Estudiamos la actividad antimicrobiana, insecticida y repelente de plantas colombianas

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A partir del estudio de plantas aromáticas que crecen en Colombia, investigadores del Programa Bio-Reto XXI 15:50 trabajan en la identificación de aceites esenciales o extractos con actividad antimicrobiana, insecticida y repelente que puedan ser utilizados en la formulación de bioproductos tópicos.

A la fecha, se han encontrado cinco muestras con potencial para el desarrollo de formulaciones con actividad antimicrobiana, antibiofilm y antifúngica; 16 muestras con efecto insecticida contra el vector del dengue; y un aceite esencial que podría utilizarse contra vectores de la enfermedad de Chagas.

Este trabajo se realiza dentro del proyecto “Desarrollo de nuevos productos con actividades antimicrobiana, insecticida y repelente a partir de moléculas aisladas de plantas aromáticas colombianas”, dirigido por la doctora Claudia Cristina ORTIZ LÓPEZ, profesora de la Escuela de Microbiología de la Universidad Industrial de Santander.

“El desarrollo de nuevos productos con actividad antimicrobiana se ha convertido en una necesidad inminente a nivel mundial, debido al dramático incremento de microorganismos patógenos resistentes a los antibióticos convencionales. En Colombia, se ha comprobado que las infecciones por bacterias resistentes se relacionan con altas tasas de complicaciones clínicas, mortalidad intrahospitalaria y prolongación de estancia en UCI”, informó la profesora Claudia ORTIZ. La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha declarado, a través de un comunicado en su página web, que la resistencia a los antimicrobianos es una de las 10 principales amenazas de salud pública a las que se enfrenta la humanidad.

Teniendo en cuenta este panorama y a partir de las muestras promisorias identificadas, los investigadores estudian la nanoencapsulación de los aceites esenciales utilizando polímeros biodegradables y biocompatibles para mitigar su naturaleza hidrofóbica y volátil, y para mejorar su biodisponibilidad. El propósito final de este proyecto es desarrollar un prototipo, a escala laboratorio, para ser usado de manera tópica en infecciones de la piel y en superficies alimentarias.

Respecto al desarrollo de nuevos productos insecticidas y repelentes, el investigador Jonny DUQUE LUNA, profesor de la Escuela de Medicina UIS, señaló que “el dengue, la malaria y el Chagas se presentan todos los años en diferentes partes del mundo con un panorama desalentador en el control de enfermedades, y parte del problema radica en la falta de herramientas disponibles y adecuadas para los vectores”.

Es por esto que los investigadores estudian detalladamente los efectos antimicrobiano, insecticida y repelente de los aceites esenciales y extractos vegetales promisorios para aumentar su estabilidad y biodisponibilidad por medio de formulaciones, estudiando en paralelo sus posibles efectos nocivos y toxicidad en mamíferos.

“Una vez que se conocen los niveles de posible toxicidad de las moléculas bioactivas, se realizan mezclas con otras sustancias detectadas previamente para potenciar el efecto deseado mediante formulaciones. Los resultados de estos estudios se presentan a la comunidad científica por medio de artículos científicos”, puntualizó el profesor Jonny DUQUE.

En esta investigación participan cinco profesores de la UIS, investigadores con grado de maestría y doctorado, un estudiante de doctorado, cinco estudiantes de maestría y diez estudiantes de pregrado.

Otros resultados

  • Identificación de otro tipo de actividades biológicas, además de la antimicrobiana, como la actividad anti quorum sensing y la actividad antibiofilm.
  • Estandarización de técnicas para realizar estudios moleculares del mecanismo de acción de los aceites esenciales y sus componentes sobre los diferentes microorganismos que contempla la investigación: los resultados de estos estudios serán de gran valor para la identificación de dianas celulares específicas.
  • Descubrimiento de moléculas de plantas con la capacidad de inhibir el desarrollo metamórfico del vector del dengue.
  • Fortalecimiento de los laboratorios de Bioquímica y Microbiología y de Entomología Médica y Veterinaria, a través de la adquisición de equipos, materiales y reactivos que permiten implementar y estandarizar diferentes técnicas analíticas.