De los murciélagos vampiro a sistemas de inteligencia artificial: investigación estudiantil en Medicina Veterinaria UC

Estudiantes de pregrado y postgrado presentaron el 19 de mayo sus estudios sobre resistencia antimicrobiana, enfermedades zoonóticas, biotecnología reproductiva y biodiversidad en un encuentro inédito, que se proyecta realizar anualmente. 

Investigan bacterias resistentes a antibióticos en lobos marinos, rastrean virus en colonias de murciélagos, desarrollan sistemas de inteligencia artificial para monitorear salmones y reprograman células bovinas para generar espermatozoides en el laboratorio. Son estudiantes que se han sumado a las líneas de investigación de la Escuela de Medicina Veterinaria UC. 

Para dar a conocer sus trabajos y contribuir al desarrollo de la ciencia, las y los jóvenes plantearon a la escuela la realización de una jornada de investigación inédita, que se concretó el pasado 19 de mayo. 

«La motivación nace de los mismos estudiantes vinculados a actividades de investigación de nuestra escuela. Ellos y ellas manifestaron la necesidad de contar con un espacio de presentación de sus trabajos. La participación en este tipo de espacios es parte fundamental de la enseñanza de posgrado y pregrado”, señala el Dr. Óscar Peralta, Director de Investigación y Postgrado de la unidad. 

La actividad fue inaugurada con una charla magistral del Dr. Tomás Egaña, investigador con amplia trayectoria en biotecnología y profesor asociado del Instituto de Ingeniería Biológica y Médica UC. 

En la exposición dio a conocer su investigación basada en biomateriales fotosintéticos para regeneración de tejidos, dando origen a la denominada “piel fotosintética”, la cual se forma a partir de la incorporación de microalgas vivas capaces de producir oxígeno mediante la luz, para tratar heridas complejas, quemaduras y úlceras crónicas. También abordó el desarrollo de los llamados «glóbulos verdes», sistemas celulares inspirados en la fotosíntesis con potencial en medicina regenerativa. 

Bacterias que aprenden a sobrevivir 

Uno de los principales problemas sanitarios globales que involucra a personas y animales es la resistencia antimicrobiana, es decir, la capacidad de las bacterias de volverse inmunes a los antibióticos. Es un desafío en el que la medicina veterinaria cumple un importante papel, y es que las bacterias no distinguen entre un humano, un lobo marino o un pollo de granja. 

Sofía Navarrete-Quintanilla estudia la presencia de bacterias resistentes a antibióticos en pinnípedos de distintas colonias costeras de Chile. Sus investigaciones evidenciaron que en los individuos que habitan zonas con mayor impacto humano, aparecen bacterias multirresistentes, incluyendo cepas resistentes a antimicrobianos de importancia crítica en medicina humana. El lobo marino actúa como centinela ambiental, registrando en su microbioma lo que la actividad humana introduce en los ecosistemas marinos y cómo esos elementos pueden circular de vuelta hacia las personas.   

La Salmonella es un género de bacterias que provoca la salmonelosis, una infección intestinal común. Está presente en múltiples nichos ambientales y alimentarios, pero no todos sus linajes llegan al humano de la misma manera.  El investigador postdoctoral Alejandro Piña-Iturbe aplica genómica de alta resolución para identificar qué subpoblaciones específicas de Salmonella -una de las principales causas de enfermedades transmitidas por alimentos en Chile y el mundo- son las responsables de infecciones en humanos.  

“Saber cuáles sí lo hacen permite diseñar estrategias de control más eficientes, con impacto directo en los Objetivos de Desarrollo Sostenible de ‘Hambre Cero y Salud y Bienestar’”, señala.

Nicolás Anguita, estudiante de biología de la UC, trabaja en los mecanismos de defensa que desarrolla Salmonella Infantis frente a los bacteriófagos –virus que infectan y destruyen bacterias– utilizados como biocontrol en la industria avícola. Busca caracterizar esas defensas para diseñar cócteles de fagos que la bacteria no pueda resistir completamente. «El principal desafío que quiero abordar con mi investigación es la baja inocuidad que posee la carne de pollo que consumimos día a día», afirma. 

Fauna silvestre como ventana a enfermedades emergentes 

En un contexto global marcado por nuevos virus, la vigilancia de enfermedades emergentes y conocer qué patógeno circula en la fauna silvestre antes de que cruce hacia otras especies es clave en la prevención. Es el corazón del enfoque Una Salud, aquel que reconoce la interdependencia entre salud humana, animal y de los ecosistemas. 

Karla Díaz trabaja en la detección molecular de familias virales de relevancia veterinaria y zoonótica en colonias silvestres de Desmodus rotundus -el murciélago vampiro- en la Región de Antofagasta. Un animal que se alimenta de sangre, está presente en regiones costeras y continentales, y tiene contacto con una gran diversidad de especies. Esa combinación lo convierte en un objeto de estudio privilegiado para entender cómo los virus pueden saltar entre ecosistemas.

Reprogramar la biología: células, genes y nuevas posibilidades 

La medicina veterinaria trabaja con organismos vivos complejos en contextos productivos y ecológicos reales, un terreno donde la biotecnología tiene mucho que aportar. 

Biotecnología reproductiva en bovinos es el tema de la investigación de Blanca Quiroga, quien induce células troncales mesenquimáticas bovinas para convertirlas en células pluripotentes capaces de diferenciarse en prácticamente cualquier tipo celular del organismo. El objetivo final es generar espermatozoides bovinos in vitro, abriendo posibilidades para la selección genética de precisión y la obtención de bovinos con modificaciones específicas. 

La acuicultura puede beneficiarse de la inteligencia artificial. Osvaldo Greve desarrolla su tesis de magíster con un sistema de visión computacional que permite rastrear, a través de un identificador único, el comportamiento natatorio de smolts de salmón del Atlántico, de forma individual y no invasiva. “A futuro, se proyecta como una herramienta de detección temprana de enfermedades, problemas de manejo e indicadores biológicos en la industria salmonera”, explica.

Evolución y parásitos bajo la lupa  

No toda la ciencia nace de una emergencia. Describir lo que existe, reconstruir su historia y llenar los vacíos que otros pasaron por alto es también una forma rigurosa y necesaria de hacer ciencia. 

Josefa Vargas trabaja en la caracterización genética del parásito Hepatoxylon trichiuri, frecuente en reinetas vendidas en mercados de Santiago. Su investigación apunta a cerrar una brecha: los parásitos sin potencial zoonótico -que no saltan a humanos- reciben poca atención investigadora, aunque estén muy presentes en peces de consumo masivo.  

Sebastián Jiménez-Villalón investiga el origen evolutivo de la fúrcula aviar: el hueso en forma de «Y» característico de las aves -también conocido como el «hueso de la suerte»- y ya documentado en los dinosaurios terópodos. La pregunta que guía su investigación es: ¿este hueso evolucionó exclusivamente de las clavículas o recibió también una contribución de la interclavícula, visible en cocodrilos y otros reptiles? Su análisis comparativo del desarrollo embrionario aporta evidencia de un origen más complejo que el que se asumía. 

La medicina veterinaria tiene preguntas propias sobre microbiología, salud pública, biotecnología y biodiversidad, que conectan con los problemas sanitarios más urgentes del planeta. Y sus estudiantes demuestran que no hace falta esperara graduarse para comenzar a hacerlas. A veces basta con una disección en clases, una colonia de lobos marinos o un cardumen de salmones para que la pregunta correcta encuentre a quien quiera responderla.