“Fue como cuando me compré lentes y vi que tenía huellas digitales”, dijo el ingeniero Pablo Guido, responsable de Estudios y Proyectos de Saneamiento de la Intendencia de Montevideo (IMM). Guido, durante la I Jornada de la Red Interinstitucional de Metagenómica Ambiental (RIMA) que se realizó en marzo, contó su sorpresa ante los resultados de un nuevo estudio que hicieron científicos uruguayos, el primero de su tipo para analizar las bacterias que habitan en las playas y en la red de saneamiento de la capital.
“¡Wow!”, fue la reacción de la ingeniera química de la IMM, Jimena Risso.
El estudio permitió comparar que la comunidad de bacterias que habitan en las playas no son del mismo origen que las encontradas en el saneamiento, algo positivo, porque indica que no se detectó conexión. Se realizó con una metodología llamada metagenómica, y ahí está precisamente la clave.
Es una tecnología que permite analizar al detalle las comunidades microbianas (bacterias, virus, algas, protozoarios, hongos, entre otros) que pueden servir como indicadores de contaminación ambiental o para detectar la presencia de patógenos (organismos dañinos para la salud humana o animal). La metagenómica está en Uruguay, pero poco difundida y aún concentrada en instituciones de investigación. Es por eso que los científicos e investigadores uruguayos quieren dar a conocer sus posibilidades y comenzar a ofrecer servicios ya sea para la IMM, la OSE, la Dirección Nacional de Medio Ambiente (Dinama) o cualquier otro organismo o empresa que lo requiera.
El ingeniero uruguayo radicado en Suiza, Gastón Gonnet, junto a Ricardo Ehrlich se acercaron a la IMM para ofrecer realizar una estudio y demostrar así su utilidad.
Fue un estudio piloto realizado en las playas Malvín, Ramírez y del Cerro y en tres puntos de la red de saneamiento: en las estaciones de bombeo de Buceo, Higueritas y Chacarita. Allí tomaron las muestras de agua.
Luego, “se les aplicó la metodología metagenómica para estudiar las comunidades bacterianas que existían. A partir del ADN podemos identificar y cuantificar las bacterias que están presentes y con eso hacer un perfil de la comunidad”, explicó a Búsqueda Gregorio Iraola, investigador adjunto de la Unidad de Bioinformática del Instituto Pasteur de Montevideo (IPM). “Algo así como volver a casa de la feria con cinco tomates, dos bananas y cuatro peras, pero con bacterias”, agregó.
“En los primeros resultados vemos que claramente hay diferencias, el mensaje es muy bueno. Era esperable que fueran comunidades distintas. En el agua de saneamiento esperas bacterias asociadas a la materia fecal y los desechos humanos”, dijo Iraola. “Se probó la factibilidad del uso de la metagenómica para evaluar la calidad de aguas de interés sanitario y recreacional. Además, los resultados indican que al menos en esta situación, las comunidades que habitan en el saneamiento, y que podrían llegar a ser riesgosas para la salud, no estaban presentes en el agua de playa”, concluyó.
Este fue uno de los primeros pasos, pero Gonnet tiene claro que la metagenómica tiene mucho más futuro en Uruguay y por eso es el responsable de un proyecto mucho más grande.
El 16 de mayo, la Agencia Nacional de Investigación e Innovación (ANII) firmó un contrato con el Instituto Pasteur y el Laboratorio Tecnológico del Uruguay (Latu) para la creación del Centro Uruguayo de Metagenómica (CUM) que liderará Gonnet. Los fondos de ANII son de unos 268.000 dólares ($ 7.563.520 precisamente) por 24 meses. El centro se crea para lograr “la coordinación entre los núcleos científicos y las instituciones públicas vinculadas al área y puede generar una actividad de muy alto impacto en el país”, detalla el texto de ANII al que accedió Búsqueda.
El CUM está inspirado en el proyecto Metasub de Nueva York que reveló información sobre los microorganismos que circulan en el subte de esta ciudad e hizo visible el aporte de la metagenómica. El centro “se puede describir esencialmente como una incubadora de proyectos de metagenómica. Queremos juntar conocimientos de todos los procesos y estudios metagenómicos y ayudar a los investigadores a que comiencen”, dijo Gonnet a Búsqueda. Además, apuntan a que otras instituciones se vayan sumando. El apoyo implica guiar a los investigadores en los protocolos a utilizar, la secuenciación del material genético, en cómo obtener los mejores costos, en el análisis de los datos genéticos y el uso luego de ellos, por ejemplo, a través de la construcción de modelos
Preparados.
El costo aún es alto con respecto a técnicas tradicionales que hoy se aplican, pero el resultado es “totalmente distinto, con un poder de resolución mucho mayor”, dijo Iraola. De todos modos, “el costo de aplicación de esta tecnología viene bajando estrepitosamente. Seguramente, de tres a cinco años lleguemos al momento” en que los precios bajen lo suficiente para comenzar a aplicarlo de manera más rutinaria y “la idea es llegar prontos a ese momento, con todo el know how y preparados, con las herramientas disponibles, la gente entrenada y la experiencia acumulada para tardar lo menos posible en transferir esta tecnología a la sociedad o los organismos que se dedican al control”, vaticinó Iraola.
Gonnet destacó como uno de los posibles usos el detectar organismos que sean dañinos para la salud y poder generar avisos a las autoridades sanitarias. “Todo bicho que camina va a parar al secuenciador”, bromeó y comparó Gonnet. La biología clásica cultiva una bacteria, la estudia y extrae de ella mucha información pero no es capaz de ver el panorama completo. “¿Qué pasa si esa bacteria necesita otras tres o cuatro bacterias para vivir en una colonia?”, planteó como ejemplo. La metagenómica puede dar respuestas. Además, la tecnología actual permite detectar bacterias aunque se encuentren en pequeñísimas cantidades, en un 0,001%. Los bancos de datos de los organismos permiten comparar luego el material genético encontrado y determinar de cuáles se trata.
Además, otro de los usos es identificar el origen de la contaminación y esto puede ser muy útil para la Dinama y la Dirección Nacional de Agua (Dinagua). “La red es una oportunidad muy grande para avanzar”, destacó Ema Fierro, de Dinagua, durante la jornada.
Lizet de León, de Dinama, aseguró que “desde el Ministerio de Vivienda, Ordenamiento Territorial y Medio Ambiente existen muchas posibilidades de aplicar la metagenómica” y destacó el control que se hace de calidad de aguas en toda la cuenca del Santa Lucía y la oportunidad que podría existir de detectar el origen de la contaminación. Alejandro Ureta, de OSE e investigador asociado de la Fundación Latitud del Latu destacó que en OSE también hay oportunidades para la metagenómica.
Nueva red.
La red RIMA también es nueva y está integrada por laboratorios de la Universidad de la República (Udelar), el Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable (IIBCE), el Latu, OSE, el Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA) y el Instituto Pasteur de Montevideo. La primera reunión del grupo fue en noviembre de 2016 y actualmente cuenta con 50 personas en su red de contactos y casi una veintena de investigadores, contó a Búsqueda Atilio Deana, responsable de la Unidad de Valorización y Transferencia Tecnológica (UVITT) del Programa de Desarrollo de las Ciencias Básicas (Pedeciba).
La red apunta “a generar un canal para que las demandas del sector público se canalicen y encuentren en el marco de esa red de laboratorios quienes les den respuestas. Pueden ser dos o tres laboratorios incluso, se necesita” más de uno generalmente por el perfil de los estudios, indicó Deana. “Esperemos que vengan también los privados”, agregó.
En el área de la metagenómica ambiental ya hay varios núcleos operativos con importantes capacidades, con especialidades y enfoques diversos, según la información que maneja ANII, y destaca el rol que cumplen las instituciones como la Udelar, el IIBCE, el INIA y el IPM. Los trabajos de estos grupos son en áreas como la virología ambiental, gestión de cuencas, análisis de suelos y floraciones de cianobacterias.
Según ANII, la metagenómica ambiental tiene “un enorme potencial” vinculado al diagnóstico y pronóstico en monitoreo ambiental, a la remediación y estudios de resiliencia y también a la supervisión de riesgos sanitarios y alimentarios. Sus aplicaciones son “de alto interés” para el país, definió la ANII, que apoya la iniciativa del centro.
