Hay ideas que pueden cambiar el mundo, y las historias de vida, pero todo pasa por creer en ellas.
Cuando la Fundación Bill y Melinda Gates lanzaron la fase I de los proyectos Exploration, la Dra. Carmenza Spadafora recibió una llamada que trazaría nuevos caminos en la investigación a partir de propuestas novedosas.
Corría el año 2008. El Dr. José A. Stoute, su mentor y con quien trabajó en el Walter Reed Army Institute of Research en Silver Spring, Maryland y la Uniformed Services University of Health Sciences en Bethesda, Maryland, la llama y le pide pensar en una idea en común a propósito de esta convocatoria.
La Dra. Spadafora, durante su posdoctorado, había usado una técnica que emplea el paramagnetismo de los parásitos de malaria para colectarlos empleando un magneto.
Se le ocurre entonces usar electromagnetismo “para perturbar al parásito” y que sería un avance concebir un sistema de irradiación con microondas en esta misión.
Esta idea que podría parecer de soñadores, gana la convocatoria e incluso repite triunfo en la segunda fase de Grand Challenges Exploration (GCE), en el año 2011, también de la Fundación Bill y Melinda Gates, programa de fomento a la investigación.
Egresada de la Facultad de Química de la Universidad de Eastern Michigan (Estados Unidos), con Doctorado en Bioquímica de la Universidad de Granada y estudios posdoctorales en la Universidad Central de Florida en Orlando, Estados Unidos, forma parte de la sección Parasitología del Centro de Biología Celular y Molecular de Enfermedades (CBCMe), que ella coordina, del Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología de Panamá (INDICASAT-AIP).
Son sus líneas de investigación:
“Malaria, bioprospección, Trypanosoma cruzi (Mal de Chagas), Leishmania donovani, Plasmodium falciparum, biofísica, actividad anticancerígena de moléculas, receptores de invasión para P. falciparum en el eritrocito humano, comunicación intracelular, exovesículas, microondas” (Ver: https://indicasat.org.pa/dra-carmenza-spadafora/)
La Dra. Spadafora es también una científica que inspira al Malaria Team del INDICASAT-AIP.
Este equipo ha hecho posible pasar del estudio in vitro (con 90% de efectividad del prototipo) a la prueba en ratones, con 50% de reducción de la acción del parásito, un porcentaje que esperan escalar al 100% cuando se consiga el financiamiento requerido que apoyará un proyecto con visión de servicio en pro de la salud pública y con una publicación próxima a salir.
En las líneas siguientes conocerán a integrantes del Malaria Team, los avances de la investigación y otros temas inspiradores.
Un equipo en pro de la humanidad
La Dra. Lorena Coronado es Doctora en Biotecnología, formada entre Panamá, Argentina y la India, integra el Malaria Team.
Es una convencida del poder de la ciencia de cambiar la mentalidad de la sociedad e impactarla en su transformación.
“Aquí en Panamá tenemos personas que nos estamos preparando para alcanzar objetivos que no se ven solo en películas o en series de televisión. Es real y hay que apoyarlo”, reflexionó.
Este equipo trabaja en el segundo piso del INDICASAT-AIP, que a su vez se sitúa en Ciudad del Saber.
Es vecino del edificio de la Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (SENACYT) y su moderna sede se reparte entre oficinas y laboratorios sofisticados.
Ha sido mano derecha de la Dra. Spadafora en esta tarea de convertir una idea en una solución sanitaria al alcance de la humanidad.
Laura Pineda es asistente de Investigación en el área de Parasitología y el día de la entrevista estaba de cumpleaños. Así que también hubo chocolates, prueba fehaciente de cuán humana es la ciencia, cercana y preocupada por dar respuestas a las interrogantes persistentes de la humanidad y sus necesidades.
Desde el año 2008 trabaja con la Dra. Spadafora.
Licenciada en Biología por la Universidad de Panamá, vigila los cultivos del parásito de la malaria que permiten avanzar en la investigación.
El parásito, como todo ser vivo, requiere condiciones especiales para sobrevivir, en particular cuando se encuentra en un espacio artificial.
“Debemos mantenerlo en un ambiente óptimo para hacer los experimentos, obtener resultados confiables y publicaciones de difusión de la investigación”.
Otra parte de su labor está asociada a la bioprospección, búsqueda de productos naturales que permitan enfrentar a los parásitos.
También forman parte del Malaria Team, Michelle Ng, a cargo de cultivos y bioensayos; el Dr. Ricardo Correa, quien estudia señales de comunicación en el parásito de la malaria a través de exovesículas; Yusseth Villareal y Milixza Botacio como estudiantes de tesis de licenciatura y maestría, respectivamente y Jafeth Carrasco, en calidad de técnico de biología molecular.
De igual modo, Patrick Padmore McCalla, quien se desempeña como técnico y Evelin Alain, estudiante de Maestría, ambos bajo la tutoría de la Dra. Lorena Coronado.
Contribuir a la causa de la salud pública
La Dra. Carmenza Spadafora recuerda que desde pequeña quería ser Bioquímica y conseguir la cura para el cáncer.
Se le presentó la oportunidad de hacer un Doctorado en Parasitología y descubrió que los parásitos, contra la asociación que podría despertar su nombre, son muy “eficientes” en la tarea de afectar al ser humano y causar enfermedades que impactan a los sistemas de salud pública.
Sin embargo, las enfermedades que generan son en su mayoría olvidadas, desatendidas y con escaso financiamiento en lo que respecta a investigación.
Ver al parásito en el microscopio siempre le ha causado una particular reflexión: en su minúsculo tamaño es capaz de entrar al cuerpo, manipular los sistemas bioquímicos del organismo para que produzca cambios en su conducta que le permita continuar transmitiéndose, y males como la malaria o paludismo, la primera causa de muerte por parásitos en el mundo.
Esta enfermedad, transmitida por la picada del mosquito Anopheles, está muy cerca de nosotros: en Panamá, es el Plasmodium vivax el responsable del 90% de los casos de malaria.
La Dra. Lorena Coronado explica que, en particular, en la frontera panameña las personas se presentan en los centros de salud con la enfermedad, prueba del impacto en el sistema nacional.
Sin embargo, no es necesario ir tan lejos pues los enfermos están tan cerca de la capital como Panamá Este.
La mayoría de los casos globales de malaria ocurren en la región de África, a causa del Plasmodium falciparum, responsable de una enfermedad más severa y de fallecimientos.
A efectos de tratamiento, ocurre que la terapia actual es cada vez menos efectiva por la capacidad del parásito de desarrollar resistencia.
Hay otro factor que destaca la Dra. Spadafora: el cambio climático le hace más fácil a los mosquitos habitar en tierras más altas, y la invasión de los seres humanos de las áreas boscosas para convertirlas en zonas urbanas, genera condiciones adversas.
Así la malaria se mantiene como grave problema mundial.
Según el último Informe mundial de malaria, “se estima que hubo 14 millones más de casos de malaria en 2020 en comparación con 2019 (241 millones frente a 227 millones); la mayor parte de este aumento se registró en la región de África”, indica la Organización Mundial de la Salud (OMS).
De esta forma, se abre un camino a la respuesta novedosa del INDICASAT-AIP y que se basa en una evidencia: el Plasmodium falciparum tiene en su interior hemozoína, un desecho con propiedades paramagnéticas y una idea: sobre ella actúa la radiación electromagnética para inhibir el crecimiento del parásito.
Durante la experimentación en el laboratorio (in vitro) han logrado inhibir hasta en 90% la acción del parásito bajo este principio.
Un avance fundamental en este proceso ha sido el soporte del equipo de ingenieros que han ayudado a diseñar el prototipo (ya han logrado tres versiones) para usarlo en pruebas con ratones (in vivo): los ingenieros de Clarkson University (New York), el Dr. Ing. Carlos Donado, investigador asociado de INDICASAT-AIP; el Ing. Kevin Chaw; las Dras. Ing. Maytee Zambrano y Guadalupe González y el Prof. Carlos Plazaola de la Universidad Tecnológica de Panamá.
Este equipo ha aportado enfoques diferentes para estudiar y/o mejorar esta tecnología. Un grupo de físicos de Estados Unidos y México completan el equipo detrás de este gran proyecto.
La experimentación en la fase in vivo determinó que la exposición de los animales a las microondas no causó daño macroscópico.
De igual modo, de la fase in vitro al modelo in vivo, se mantiene la eficiencia y a pesar de que el prototipo debe optimizarse aún, este consigue la inhibición del crecimiento del parásito hasta por encima del 50% en los ratones tratados, sin emplear ningún tipo de drogas.
Uno de los aspectos más relevantes es que al pasar del modelo de laboratorio al animal (ratones) en las pruebas de seguridad no se observaron cambios ni disrupciones en los órganos ni a nivel bioquímico en el cuerpo del animal.
Estos resultados son cruciales porque la experimentación en el ratón es lo más cercano que podría ocurrir cuando el modelo se pruebe en seres humanos.
De igual modo se están planteando hacer sinergia con drogas como la cloroquina (en una concentración más baja que la usada terapéuticamente) para lograr, junto con el actual prototipo, 100% de inhibición del parásito, si bien la meta última es el uso de un prototipo mejorado que permita usar la tecnología sin medicamentos.
Las investigadoras expresan su satisfacción al observar cómo se ha pasado de la idea a evidencia de la funcionalidad del sistema.
“Te hace ver que valió la pena y dan ganas de seguir queriendo mejorar el proceso”, señala la Dra. Coronado.
La Dra. Spadafora detalla que la idea final es concebir un sistema portátil quizás de ponerse o usar sobre el cuerpo.
Una vez el paciente esté curado, se podría reutilizar con un nuevo paciente, incrementando la eficiencia económica para que cada tratamiento llegue a costar menos de $10.
La Dra. Coronado señala que si bien el dispositivo por ahora solo está pensado para la malaria, grupos de investigación trabajan con el electromagnetismo en la regeneración de tejidos y de huesos y el tratamiento de tumores cerebrales.
En esta nueva fase, esperan conseguir desarrolladores interesados en este tipo de tecnología y, de igual modo, apoyo de fundaciones u organizaciones para dar impulso económico a un sistema que traería bienestar a los países más afectados por la malaria, y por supuesto a Panamá, gracias al beneficio de la tecnología y sin el uso de drogas.
Una excelente noticia es que las gestiones del Dr. Rolando A. Gittens, (también de INDICASAT-AIP) ante el Ministerio de Salud (MINSA) de Panamá, han permitido que el INDICASAT-AIP esté certificado como generador de dispositivos médicos, con lo cual este sistema de radiación electromagnética, u otro tipo de tecnología, contaría con su correspondiente autorización de uso en el país.
Los avances hablan de esperanza para la ciencia y no se trata solo de los resultados del laboratorio o la gestión a favor de la tecnología.
Durante el primer encuentro de Networking I+D Up, organizado por la Secretaría Nacional de Ciencia,Tecnología e Innovación (SENACYT) y la Fundación Ciudad del Saber con el objetivo de dar a conocer a los estudiantes de tercer y cuarto año de carrera universitaria las opciones de los centros de investigación del país, los jóvenes se interesaron por la labor del Centro de Biología Celular y Molecular de Enfermedades del INDICASAT-AIP.
La Dra. Spadafora en particular ha recibido solicitudes de alumnos de la Universidad de Panamá, de la Universidad Latina e incluso de la Universidad de Costa Rica, con interés en sumarse a sus líneas de investigación.
Al equipo le emocionó ver a los jóvenes interesados por los avances en el campo de la ciencia en Panamá, con lo cual es fácil predecir que crecerá el Malaria Team y en general las vocaciones llamadas al servicio de la causa de la salud pública desde la investigación.
Violeta Villar Liste
Redacció[email protected]
