Tecnologías en Desarrollo

N°

Nombre del Proyecto

Breve Resumen

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Desarrollo y validación de métodos analíticos semi-cuantitativo por cromatografía en capa fina de Ibuprofeno, Diclofenaco, Sodio, Paracetamol, Dicloxacilina, Aciclovir, Dimenhidrinato, Fenazopiridina Clorhidrato, Sulfametizol, Clorfenamina Maleato y Clorhidrato de Fenilefrina.

El presente trabajo tiene la finalidad de desarrollar y validar métodos analíticos semi-cuantitativo por cromatografía en capa fina como prueba rápida para verificar la calidad de medicamentos con ingredientes farmacéuticos activos (IFAs) de ibuprofeno, Diclofenaco sódico, la asociación de diclofenaco sódico y paracetamol, dicloxacilina, aciclovir, dimenhidrinato, la asociación de fenazopiridina clorhidrato de fenilefrina, medicamentos que en estos últimos años son los más falsificados en el país, para ser implementadas en las regiones de salud y universidades, para realizar el monitoreo de la calidad de los medicamentos en toda la cadena de suministro, en forma rápida y reproducible, y para un gran número de muestras de medicamentos, de esta manera fortalecer nuestro sistema de control de calidad de medicamentos a nivel nacional, que contribuirá al control y vigilancia sanitaria del país, así como la erradicación de la falsificación y adulteración de los medicamentos, que afectarían la salud de la población.
Para lo cual se evaluarán los parámetros de especificidad, linealidad, límite de detección, precisión, robustez y exactitud, los mismos serán evaluados a través de estándares de referencia y muestras de los medicamentos propuestos de marca y genéricos, de diferentes fabricantes y concentraciones de IFAs y en las formas farmacéuticas de tabletas y cápsulas.
El cumplimiento de los parámetros de validación se demostrará mediante el análisis de los datos, aplicando la estadística descriptiva como media, desviación estándar y la estadística inferencial como t de Student, ANOVA y F de Fisher, para los análisis de medias y varianzas.

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Western Blot para el diagnóstico de una enfermedad olvidada y reemergente en áreas endémicas y de pobreza del Perú: Enfermedad de Carrión

Problema a investigar: La enfermedad de Carrión es endémica en países andinos como Ecuador, Colombia y Perú; es transmitida al hombre por la picadura de vectores del género Lutzomyia. El agente etiológico es Bartonella bacilliformis, microorganismo que, en la fase aguda de la enfermedad, invade los eritrocitos humanos induciendo a la fagacitosis y lisis de las células infectadas originando un proceso febril anemizante que puede tener consecuencias fatales. La fase eruptiva de la enfermedad se caracteriza por lesiones eruptivas de diferentes formas y severidad; resultando afectados mayormente la población infantil; otra manifestación clínica es la bacteriemia asintomática, convirtiéndose los individuos afectados en reservorios y fuentes potenciales de transmisión de la enfermedad. En el Perú, se presenta en zonas alejadas endémicas de extrema pobreza, donde se producen brotes esporádicos, cuando la población de mosquitos se incrementa. El diagnóstico de pacientes afectados en localidades endémicas, en su mayoría es clínico-epidemiológico, debido a que el único diagnóstico laboratorial disponible en laboratorios cercanos, es el método directo mediante la evaluación microscópica de extendidos sanguíneos coloreados con Giemsa, técnica de buena especificidad, pero muy baja sensibilidad, por lo que en su mayoría los resultados son negativos y no permiten la confirmación de los casos. Los métodos bacteriológicos como el cultivo y pruebas moleculares no pueden ser realizados en estos establecimientos, debido al prolongado tiempo de incubación y elevado costo de reactivos y equipos. Justificación y relevancia.  Una buena alternativa para el diagnóstico, son los métodos serológicos como el Westerm Blot, utilizado como prueba confirmatoria no requiere de equipos costosos y presenta buena sensibilidad y especificidad. Con este Proyecto, los laboratorios cercanos a localidades endémicas, dispondrán de tiras antigénicas, con las que realizarían el reconocimiento y confirmación temprana de los casos, para su inmediato tratamiento antimicrobiano. Asimismo, la validación del médico permitiría desarrollar estudios de vigilancia de la enfermedad de Carrión a nivel nacional y en países vecinos, permitiendo actualizar la información sobre la dinámica de esta etiología infecciosa. Objetivos: Validar e implementar al método de Western Blot desarrollado para el diagnóstico de la Enfermedad de Carrión en áreas endémicas y de extrema pobreza del Perú. Metodología: se producirán tiras antigénicas para Western Blot, utilizando antígenos preparados a partir de cepas de Bartonella bacillliformis procedentes de regiones endémicas y una cepa patrón ATCC 35685. El método desarrollado será evaluado y validado utilizando 151 muestras de suero sanguíneo de la seroteca del Instituto Nacional de Salud, los resultados serán digitados en Excel, y procesados con el programa Stata v.12.0 El método una vez validado será transferido e implementado en 5 laboratorios de departamentos endémicos.

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Diseño y evaluación de una proteína multi-epitópica como potencial antígeno para la formulación de una vacuna contra la enfermedad de Carrión

Introducción: La enfermedad de Carrión es un problema importante de salud pública en nuestro país. Actualmente, el control de esta enfermedad se basa en el diagnóstico de casos, el tratamiento de los infectados y el control vectorial del vector. Sin embargo, no existe una vacuna disponible contra esta enfermedad, una vacuna sería de gran utilidad para el control preventivo de esta enfermedad. El desarrollo de una vacuna siguiendo métodos clásicos requiere de dos años de experimentación y grandes recursos económicos.
Sin embargo, con la ayuda de la bioinformática es posible abordad a la búsqueda racional de posibles proteínas candidatas a vacuna. Objetivo: diseñar y evaluar una proteína multiepitópica como potencial antígeno para la formulación de una vacuna contra la enfermedad de Carrión. Metodología: Se seleccionará epítopes del patógeno mediante herramientas bioinformáticas y se diseñará de una proteína multi-epitópicá, esta proteína será inmunizada en ratones donde se evaluará la respuesta inmune que genera. Así mismo, se utilizará los anticuerpos generados por esta proteína para bloquear la infección del patógeno a células humanas in vitro. Finalmente, se estudiará si esta proteína estimula la proliferación de linfocitos de personas que han tenido la enfermedad. Con la ayuda de estas aproximaciones podremos evaluar si esta proteína multi-epitópica puede ser la base de una futura contra la EC.

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Validación de una técnica de PCR múltiplex para la detección de Vibrio cholerae toxigénica

El cólera es una infección intestinal aguda causada por la ingestión de Vibrio cholerae, ya sea tipo O1 o de tipo O139, una bacteria presente en aguas y alimentos contaminados por heces fecales1, suele transmitirse a través de estos, y sigue constituyendo un riesgo permanente en muchos países. Se pueden producir brotes esporádicamente en cualquier parte del mundo donde el abastecimiento de agua, el saneamiento, la inocuidad de los alimentos o la higiene no sean adecuados2. Los países de América latina y el caribe han venido haciendo grandes esfuerzos para aumentar la cobertura de la población con los recursos básicos tales como el agua potable, recolección y eliminación de excretas, saneamiento alimentario y eliminación de desechos sólidos, y educando a la población en esta terrible enfermedad3, 4. La situación actual del cólera en el mundo, hace que el riesgo epidemiológico en Perú sea constante, por lo que se requiere de acciones inmediatas en la organización de los servicios de salud.

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Desarrollo de un antídoto sintético basado en nanoanticuerpos recombinantes contra el veneno de Bothrops atrox: Evaluación In vitro y en ratones de laboratorio.

Problema: Actualmente existen algunos problemas asociados a la producción de antídoto contra el veneno de B. atrox, como la necesidad del uso de serpientes para obtención del veneno, el riesgo implícito en la obtención del veneno, el uso de animales equinos para la obtención del suero y las reacciones alérgicas producidas por el antídoto producido actualmente.
Justificación y relevancia: La investigación consistirá en buscar una mejora tecnológica tanto en el proceso de producción de antídoto contra el veneno de Bothrops atrox; como en la eficacia del producto. La mejora en el sistema de producción consistirá en utilizar un sistema in vitro, eliminando el uso de animales en el proceso, y haciéndolo más rápido, sencillo, barato, menos riesgoso y eliminando el uso de animales en el proceso. Como resultado del estudio se desarrollará un producto nuevo con mejores características terapéuticas, reduciendo o eliminando las reacciones adversas producidas por el actual antídoto en uso contra la mordedura por B. atrox.
Objetivo: Desarrollar un antídoto sintético capaz de neutralizar el veneno de B. atrox, empleando nanoanticuerpos recombinantes de llama.
Metodología: 1) Producción de proteínas recombinantes del veneno de B. atrox; 2) Producción y selección de nanoanticuerpos recombinantes de llama neutralizantes del veneno por Phage display; 3) Formulación del antídoto sintético y evaluación de su eficacia.

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Diagnóstico molecular rápido de Mycobacterium tuberculosis fármaco - resistente mediante microchips de ADN

Planteamiento del problema a investigar: La resistencia a los fármacos antituberculosis en el Perú ha sufrido un marcado incremento en los últimos años. En la actualidad, el Perú es el país con más casos de Tuberculosis Multidrogoresistente de Latinoamérica. Para poder controlar esta situación, es fundamental la disponibilidad de pruebas diagnósticas que tengan una alta exactitud, pero al mismo tiempo sean aplicables en el sistema de salud peruano.
Justificación y relevancia: Las pruebas rápidas para evaluar resistencia a los medicamentos antituberculosis que están siendo utilizadas en el Perú necesitan ser confirmadas con el estándar de referencia de Agar en Placa, y no evalúan resistencia a ninguna droga de segunda línea. Por ello, es necesario contar con una prueba más exacta y económica. Esto se puede lograr desarrollando una prueba propia, en lugar de utilizar las comerciales, que tome en cuenta las mutaciones genéticas de nucleótido único (SNPs) más prevalentes en nuestro país, que confieren resistencia a Isoniazida, Rifampicina, levofloxacina y Kanamicina
Objetivo(s): Desarrollar una prueba molecular mediante microarreglos de ADN para el diagnóstico rápido de resistencia a drogas antituberculosis de cepas de  Mycobacterium tuberculosis MDR y XDR circulantes en Perú.
Metodología: El presente estudio está dividido en dos fases. La primera fase consistirá en seleccionar cepas de M. tuberculosis con un patrón de resistencia definido de diferentes regiones de nuestro país de los últimos 4 años de la colección de cultivos del Laboratorio de Referencia Nacional de Micobacterias (LRNM). Mediante secuenciamiento genómico de nueva generación se analizarán los genes y sus mutaciones de nucleótido único más frecuentes en nuestra población que están estrechamente relacionados con la resistencia a Isoniazida, Rifampicina, Levofloxacina y Kanamicina. En la segunda fase, se desarrollará un método basado en un múltiplex PCR y la tecnología de los “mycroarrays” para la detección rápida, en 8 horas, de pacientes multidrogo-resistentes y extremadamente-resistentes. Finalmente se evaluarán los resultados con cepas con patrón conocido genotípicamente y fenotípicamente extraídas de la colección de cultivos del Laboratorio.

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Desarrollo de plataformas para el diagnóstico y vigilancia molecular de infecciones que cursan con síndrome febril y síndrome diarreico agudos

Planteamiento del problema a investigar: Existen daños a la salud que inicialmente se presentan como síndromes, no como enfermedades definidas, siendo este un problema para el diagnóstico y de respuesta oportuna. Los síndromes febriles agudo (SFA) y síndrome diarreico agudo (SDA) son considerados los principales problemas de salud pública en el Perú, sin embargo, los métodos de diagnóstico etiológico de estos síndromes, son laboriosos, no integrados y tardan días para la identificación de los agentes patógenos, por tanto, son considerados poco oportunos.
Justificación y relevancia: El diagnóstico tardío y no adecuado de los agentes causantes los SFA y SDA, retardan el diagnóstico y manejo individual de los pacientes, así como la respuesta sanitaria para su control, con especial énfasis en aquellos agentes asociados con ambos síndromes que sean causantes de brotes epidémicos. Debido a esta razón es prioritario contar con métodos de diagnóstico de laboratorio que sean adecuados, oportunos y de bajo costo - considerando el contexto general - como sería tener nuevas plataformas tecnológicas. De esta manera, el uso de estas plataformas tecnológicas permitirá diagnosticar varios agentes etiológicos de forma simultánea, siendo diseñadas según el síndrome y el perfil epidemiológico en determinadas ecorregiones.
Objetivo(s): Diseñar, desarrollar y validar plataformas tecnológicas basadas en PCR en tiempo real y micro arreglos de ADN, para diagnosticar patógenos causantes de síndrome febril (Rupaqchip) y síndrome diarreico agudo (Qechachip) que permitan determinar la etiología del síndrome (SFA, SDA), de manera adecuada y oportuna.
Metodología: El presente estudio estará dividido en tres fases que incluyen: Fase I.-. Diseño de las plataformas de PCR en tiempo real y micro arreglos de DNA para la detección de agentes infecciosos que causan síndrome febril agudo o síndrome diarreico agudo. En esta etapa–debido al contexto epidemiológico nacional y de las Américas, se priorizará con una plataforma de PCR en tiempo real que incluya los virus de Dengue, Chikungunya y Zika para en un segundo paso incluir la etiologías bacterianas y parasitarias.  Fase II.- Evaluación de las plataformas en el laboratorio. Para este efecto se tomarán muestras por cada agente infeccioso priorizado y se probarán las plataformas diseñadas. Fase III.- Evaluación de las metodologías en condiciones de campo con pacientes que acudan a los establecimientos de salud de áreas con pacientes que presenten Síndrome febril agudo o síndrome diarreico agudo. 

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Proteomica de Echinococcus granulosus: Hacia la búsqueda e identificación de proteínasespecíficas para el diagnóstico de la equinococosis quística en humanos

El Líquido hidatídico (LH) contenido en la larva del parásito Echinococcus granulosus, agente causal de la equinococosis quística/hidatidosis, enfermedad endémica en nuestra región, es comúnmente utilizado como antígeno en las pruebas seroinmunológicas para el diagnóstico de la enfermedad. Este líquido, es una mezcla compleja que contiene una amplia gama de proteínas tanto del parásito como del hospedero, lo cual ocasiona problemas de sensibilidad y especificidad en las pruebas diagnósticas. Con la finalidad de identificar proteínas específicas del parásito y generar proteínas recombinantes que mejoren y faciliten el diagnóstico de la equinococosis quística en humano, se purificará una fracción proteica de 21 a 31 kDa de LH liofilizado por precipitación con sulfato de amonio al 60% y electroelución. La caracterización bioquímica de la fracción purificada será realizada mediante electroforesis bidimensional y espectrometría de masas. La identificación de los genes de la fracción purificada se realizará por análisis bioinformáticos. Los genes identificados serán amplificados por PCR, verificados por secuenciamiento de ADN. Posteriormente dichos genes serán clonados y expresados en el vector eucariote Pichia pastoris. Las proteínas recombinantes generadas serán evaluadas por la prueba de ELISA e Inmunoblot para determinar su sensibilidad y especificidad.