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Administración y Negocios Digitales Administración y Negocios Sostenibles Business AnalyticsEl futuro de la tecnología: ¿Qué especialidades y estudios serán clave?
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UTEC
En la actualidad, la tecnología es una de las áreas más importantes y en constante evolución en el mercado laboral. Conocer las especialidades técnicas y las carreras tecnológicas más demandadas, se ha convertido en una tarea necesaria para todos aquellos que quieren estar preparados para el futuro.
El avance de la tecnología ha transformado la forma en que las empresas y los distintos sectores trabajan, por lo que, es importante tener en cuenta las tendencias que marcan el desarrollo de los mercados y la innovación para poder anticiparse y estar preparados para las demandas futuras. Existen carreras y estudios tecnológicos que serán las más demandadas en los próximos años, gracias a las nuevas tecnologías que han transformado la forma de concebir los puestos de trabajo.
En este sentido, Jorge Abad, director académico de la Universidad de Ingeniería y Tecnología (UTEC), comparte su opinión sobre las especialidades tecnológicas que demandarán las empresas en el futuro:
Ciencia de la Computación
La Ciencia de la Computación contempla el manejo de sistemas y software, ya sea a nivel de teoría, diseño, desarrollo y aplicación. Entre sus áreas de estudio principales se tiene la inteligencia artificial, redes y sistemas computacionales, seguridad, interacción humanos-computadora, análisis numérico, lenguajes de programación, ingeniería del software, bioinformática y teoría de la computación.
Ingeniería Civil
Esta especialidad permite conceptualizar, planificar y realizar sistemas de funcionamiento efectivo, sostenibilidad, eficiencia y armonía para el desarrollo humano, denominado ciudad inteligente. La Ingeniería Civil promueve, a través de las tecnologías de la información y de la comunicación y los fundamentos y ejes del urbanismo verde (diseño arquitectónico y construcción), un desarrollo sostenible, incremento de la calidad de vida de los ciudadanos, mayor eficiencia de los recursos disponibles y una participación ciudadana activa.
Ingeniería de Minas
Esta especialidad se enfoca en la extracción de los recursos minerales, así como en su procesamiento y la comprensión de los sistemas mineros complejos y su funcionamiento. El especialista desarrolla metodologías para hacer estos procesos más eficientes, innovadores, eco-amigables y de bajo impacto en el ambiente.
Bioingeniería
Bajo esta especialidad, la ingeniería y las ciencias naturales, como la biología, proponen soluciones a desafíos de la vida cotidiana. La investigación y el desarrollo tecnológico se aplican en la bioingeniería para desarrollar soluciones en los campos de la medicina y al análisis de la biodiversidad.
Ingeniería Ambiental
Actualmente, la Ingeniería Ambiental es una de las más demandadas, ya que comprende el estudio de los procesos del medio ambiente y su interacción constante con las personas, con el objetivo de generar proyectos viables y que impulsen la conservación.
En conclusión, estar al tanto de las especialidades tecnológicas y las carreras tecnológicas más demandadas en el mercado laboral es esencial para aquellos que quieren destacar en el mundo de la tecnología y estar preparados para las demandas del futuro.
Suplemento Más Educación - El Comercio, enero 2019.
La tecnología como herramienta de aprendizaje educativo
Escrito por:
UTEC
La tecnología se ha convertido en una herramienta de aprendizaje puesto que el desarrollo de esta ciencia ha generado la necesidad de que los alumnos no solo sean competentes en las tradicionales materias académicas, sino que también puedan conseguir optimizar sus tareas gracias a las actuales competencias digitales. Además, la tecnología permite a los estudiantes encontrar nuevas y mejores formas de aprendizaje, lo que se ha convertido en un factor clave a la hora de elegir un centro académico.
La importancia de la tecnología en educación
En la actualidad, a la hora de elegir una universidad, colegio o centro académico, el estudiante busca también un lugar donde la tecnología sea protagonista en sus clases ya que saben que esta los ayudará a encontrar nuevas y mejores formas de aprendizaje.
Según la información brindada por la UNESCO (Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura, en inglés United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization), la tecnología educativa emplea un modo sistemático de concebir, aplicar y evaluar procesos de enseñanza, conociendo los recursos técnicos, humanos y la interacción que existen con ellos.
Qué cambios ha traído la tecnología en la educación
Las nuevas tecnologías en la educación han supuesto un cambio radical en la forma de aprender y enseñar. Gracias a la tecnología, se pueden utilizar recursos interactivos y multimedia para hacer que el aprendizaje sea más atractivo, motivador y eficaz.
Recursos tecnológicos educativos
Existen diversos recursos tecnológicos en contextos educativos que pueden resultar de gran utilidad para mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje. Entre ellos se encuentran las plataformas de e-learning, los sistemas de gestión del aprendizaje, las herramientas de videoconferencia, los programas de simulación y los juegos o videojuegos educativos, entre otros. Todos ellos permiten a los estudiantes aprender de forma autónoma, personalizada y adaptada a sus necesidades y ritmos de aprendizaje.
Tecnología en UTEC
Uno de los pilares fundamentales en la enseñanza que brinda UTEC es la innovación y esta característica va de la mano con el desarrollo de la tecnología. En UTEC encontrarás todas las herramientas tecnológicas necesarias para que tu paso por la universidad sea un verdadero aliado para potenciar tu ingenio y tu emprendimiento. Carlos Heeren Ramos, Director Gerente General en UTEC y Tecsup, destaca la importancia de las tecnologías para el aprendizaje y el conocimiento y se ha asegurado de que la universidad cuente con los recursos necesarios para ofrecer una educación de calidad y adaptada a los retos del siglo XXI.
Conoce más sobre nuestro modelo educativo i+ aquí.
Cultivo "in vitro" de tejidos vegetales
Escrito por:
UTEC
El Perú es reconocido por ser un país biológicamente megadiverso, esto significa que en su territorio existe una gran cantidad de seres vivos de diferentes especies, de las cuales muchas son plantas nativas con propiedades que son poco conocidas y que podrían ser una potencial fuente de medicamentos, productos alimenticios, o productos comerciales, entre otros.
Bioingeniería en UTEC: la carrera que revoluciona la medicina y la biología: Bioingeniería
Lamentablemente, la conducta humana, que prioriza la ganancia sobre la preservación de recursos, ha llevado a que en algunos casos estas plantas disminuyan hasta estar en peligro de desaparecer por su depredación.
El cultivo en viveros es una opción para propagar estas plantas evitando que tengan que extraer de su medio natural; sin embargo, por lo general esta opción no logra satisfacer la demanda de los usuarios, de manera que la extracción ilegal continúa aunque en menor medida. Aquí, la micropropagación en laboratorios puede llegar a jugar un rol muy importante, pues mediante la técnica del cultivo in vitrose puede generar una gran cantidad de plantas nuevas a partir de fragmentos de una planta madre, o incluso generar suspensiones de células a las que se puede estimular para que produzcan las sustancias de interés de una planta en específico.
¿Qué es el cultivo in vitro de tejidos vegetales?
El cultivo in vitro es una técnica que se utiliza en diversos campos de la biología para mantener organismos vivos, o partes de estos, bajo condiciones controladas dentro de un laboratorio. Si bien las áreas más desarrolladas de esta técnica son la microbiología y la biología celular de líneas celulares animales, el cultivo de tejidos vegetales también ha mantenido un desarrollo constante en las últimas décadas, y es aplicado en la conservación de plantas ornamentales como las orquídeas endémicas de la selva, la restauración de bosques, la generación de plantas modificadas para producir nutrientes esenciales, o la producción de fármacos, entre otros.
¿Cómo se realiza el cultivo in vitro?
El cultivo in vitro se realiza tomando una porción de una planta (hoja, tallo, semilla, otros) y colocándola en un medio nutritivo estéril donde se regenerará una o muchas plantas. Este cultivo se incuba bajo condiciones de luz, temperatura y humedad controladas, que junto con las fisicoquímicas y nutricionales propician el desarrollo del explante hacia la formación de una masa celular amorfa denominada callo, de donde parte todo lo demás.
El cultivo de tejidos vegetales, como el de animales, resulta un tanto complejo ya que a diferencia de la microbiología, donde ya existen medios de cultivo específicos que funcionan para una gran cantidad de organismos. Cada grupo de plantas, o a veces cada especie, requieren de una variedad y concentración específica de nutrientes, lo cual aumenta los costos para realizar esta técnica, pero en 1962, Toshio Murashige y Folke Skoog desarrollaron un medio de cultivo que contiene nutrientes básicos para el crecimiento de la mayoría de plantas: en su mayoría sales, algunas vitaminas y el aminoácido glicina. Este medio es esterilizable, y dependiendo de la planta se suplementa con otros nutrientes y reguladores de crecimiento vegetal que impulsen su desarrollo.
En los últimos años, esta técnica ha ganado especial interés para el establecimiento de diversas plantas, sea para producir compuestos u obtener cultivos más sanos y con características genéticas específicas. Su éxito puede fundamentarse en la elección correcta del explante inicial que se usará, el tipo de medio y la construcción de este, además de garantizar la asepsia del cultivo. Si esto se cumple, es posible obtener buenos resultados.
Izquierda: toshio Murashige. Derecha: Folke Skoog
Fuente: ecured.cu
Reguladores de crecimiento vegetal
Como todo ser vivo complejo, las plantas utilizan moléculas especializadas para comunicar a regiones determinadas las acciones que deben tomar, tales como formar una hoja, flor o trampa; o pasar a la siguiente etapa de la vida de la planta, como ocurre cuando las flores fecundadas se convierten en frutos, o cuando las hojas deben caer. Estas moléculas que viajan a través de los tejidos vasculares son conocidas como reguladores de crecimiento vegetal, o a veces llamados hormonas vegetales aunque no son realmente hormonas.
Entre los principales grupos de estos reguladores encontramos a las auxinas, giberelinas, citoquininas y etileno, que regulan el crecimiento, diferenciación de órganos vegetales y senescencia de la planta, de los cuales las auxinas son las más utilizadas por su capacidad de promover el crecimiento de raíces y el crecimiento de la plántula en general. Además, existen auxinas sintéticas con capacidades mutagénicas que se utilizan para formar agrupamientos celulares llamados cayos de los cuales se puede diferenciar otros órganos vegetales utilizando otros reguladores sintéticos.
Callo generado por auxina 2-4D
Fuente: wikipedia.org
Cultivo de tejidos vegetales en UTEC
Los estudiantes de Bioingeniería en UTEC se han mostrado entusiastas por esta rama y sus potenciales aplicaciones, por lo que se está formando un grupo de investigación en cultivo in vitro de Tejidos Vegetales el cual esperamos logre integrar estas técnicas con su conocimiento en ingeniería resultando en proyectos que logren un impacto positivo para nuestro país y su diversidad.
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Bioingenieria 
¿Cuál es la función de la Ingeniería Ambiental?
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UTEC
La Ingeniería Ambiental estudia los problemas ambientales de forma científica, basándose en el diseño, la aplicación y la gestión de procesos, productos y servicios tecnológicos.
El fin de esta rama de la ingeniería es promover un desarrollo sostenible, buscando el remedio para la degradación ambiental. Además, la Ingeniería Ambiental garantiza una mejor calidad de vida por medio de la preservación de los recursos naturales.
La Ingeniería Ambiental se encuentra en constante desarrollo y se ha convertido en la solución de muchos problemas ocasionados por la crisis ecológica que está atravesando el planeta. Es, sin lugar a dudas, una de las profesiones del futuro.
Profesionales de la Ingeniería Ambiental tienen como tarea poder vigilar el cumplimiento de la legislación que protege el medio ambiente en cada una de sus sociedades, poniendo en marcha la sensibilización de los ciudadanos. Además de ello, evalúa diversos contaminantes atmosféricos para así poder diseñar equipos y procesos que controlen las amenazas al medio ambiente.
La Ingeniería Ambiental es, sin lugar a duda, una de las profesiones del futuro y en UTEC te ofrecemos una destacada malla curricular para que puedas vivir la ingeniería desde el primer día. Para más información sobre Ingeniería Ambiental, puedes entrar aquí.
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5 razones por las que la Ingeniería Ambiental es la carrera para ti
Industriales visitando RANSA
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UTEC
Alumnos y profesores de la Dirección de Ingeniería Industrial se reunieron con RANSA para trabajar en conjunto soluciones que transformen nuestros procesos logísticos y mejoren la experiencia de nuestros clientes.
Participaron:
Trinidad Camarasa - Gerente de experiencia al cliente de RANSA.
Juan francisco Seminario - Subgerente de Consultoría y proyectos de Ransa Perú.
Equipo Industrial - Claudia Antonini, José Larco, Jorge Castillo y Fabien Cornillier.
Alumnos: Erick Sanchez, Bryan Chivigorri, Hector Levano, Misael Alvarado y Santiago Contreras
¿Tecnología por talento humano?
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UTEC
La ciencia y la tecnología avanzan muy rápido, y seguirles el paso se puede tornar imposible; más aún, si los profesionales no estamos preparados para enfrentar nuevos lenguajes y procesos que pueden ser vistos como complejos. Sin embargo, si abordamos la tecnología por aspectos de interés, y nos especializamos en los que nos aseguren un desarrollo profesional y el remodelamiento de nuestra área de desempeño, podremos ser parte activa de ese crecimiento y transformación digital.
Uno de esos aspectos -que vislumbra el futuro de la innovación y tecnología en las empresas- es la ciencia de los datos (data science en inglés), que hoy se ha convertido en una habilidad imperativa dentro de las empresas que han abordado decididamente la transformación digital. Pero eso no supone un cambio del talento humano por robots o sistemas programados. Yo diría que es más rico. Ello supone que explotemos más las capacidades humanas y potenciemos nuestras habilidades.
No solo se trata de convertir datos en información tangible, se debe contar con criterio para su análisis y procesamiento, pero sobre todo con la capacidad de poder monetizar este activo en beneficio de nuestras organizaciones, siendo un insumo vital para la mejora en la toma de decisiones.
A pesar de ello, aún se advierte una brecha entre el conocimiento, los profesionales y los expertos que proveen estas capacidades, lo cual dificulta la aceleración de los procesos transformacionales de las empresas e incrementa la especulación de un posible reemplazo de talento humano por máquinas/robots. En esa línea, es importante destacar a aquellos programas de especialización que pretenden formar la siguiente generación de profesionales en ciencia de datos, pero con mayores capacidades para el liderazgo y una mayor cobertura de conocimientos que faciliten la co-creación de valor con las líneas de negocio y los usuarios dentro de las empresas, destacando las habilidades humanas de los profesionales.
"El criterio humano del profesional aporta un plus en el procesamiento de datos que la tecnología no es capaz de lograr".
Los grandes objetivos de estos programas deberán versar sobre reconocer la necesidad de aplicar políticas de gestión y gobierno de datos, identificar problemas comunes de calidad de datos y adquirir competencias básicas de análisis orientado a la mejora continua, conocer los alcances, las limitaciones y los aspectos vinculados a la interpretación de diferentes metodologías analíticas que se aplican en el proceso de monetización, e identificar los nuevos roles que surgen para la gestión de los datos y comprender el alcance de sus responsabilidades.
Así, pues, el criterio humano del profesional aporta un plus en el procesamiento de datos que la tecnología no es capaz de lograr. Podemos valernos de ella para un mejor análisis sí, pero en todo caso será una relación de simbiosis más no de sustitución. Entonces, ¿la inteligencia artificial es una amenaza para el talento humano? No, si podemos evitarlo.
Columna de opinión publicada el martes 2 de abril en el diario Gestión.
¿Qué es la bioingeniería? Tipos, aplicaciones y dónde estudiar
Aprende qué es la bioingeniería, cuáles son sus ramas y principales aplicaciones. Además, te contamos por qué estudiarla en UTEC.
Escrito por:
UTEC
Conoce más detalles de la carrera de Bioingeniería en UTEC. Además, te contamos las principales ramas de la bioingeniería, así como sus aplicaciones más importantes.
La bioingeniería es una disciplina que une lo mejor de la biología y la ingeniería para resolver problemas médicos, ambientales y tecnológicos.
Su enfoque innovador permite desarrollar soluciones tangibles que mejoran la calidad de vida humana.
Si alguna vez te preguntaste qué hace un bioingeniero, de qué trata esta carrera o cómo puedes estudiarla, este artículo es para ti. Te explicamos todo sobre la bioingeniería, sus tipos, aplicaciones y más.
¿Qué es la bioingeniería?
La bioingeniería se define como la aplicación de los principios de la ingeniería a los sistemas biológicos. Su objetivo es resolver problemas complejos que afectan la salud humana, la sostenibilidad ambiental y el desarrollo tecnológico.
Esta disciplina se encuentra en constante evolución y combina conocimientos en matemáticas, física, biología, química e informática para diseñar soluciones prácticas. Es clave en áreas como la medicina regenerativa, la biomecánica, la ingeniería genética y la biorrobótica.
El principal enfoque de la bioingeniería
El enfoque central de la bioingeniería es mejorar la calidad de vida mediante soluciones tecnológicas aplicadas a la biología. Esto incluye la creación de dispositivos médicos, tejidos artificiales, sistemas de diagnóstico y técnicas de edición genética.
Además, busca promover la sostenibilidad desarrollando biotecnologías para el tratamiento de aguas, residuos y energías limpias. Así, la bioingeniería impacta tanto en la salud como en el medio ambiente.
¿De qué trata la bioingeniería?
Hablar de bioingeniería es adentrarse en un campo multidisciplinario que trata temas tan diversos como la creación de órganos artificiales, el desarrollo de biosensores o la producción de alimentos modificados genéticamente.
En esencia, la bioingeniería trata de entender, modelar y mejorar los sistemas biológicos mediante herramientas tecnológicas. Su versatilidad le permite abordar problemas que van desde el diagnóstico médico hasta la conservación de recursos naturales.
¿Qué hace la bioingeniería?
La bioingeniería se encarga de crear soluciones prácticas a través del diseño, construcción y análisis de dispositivos o sistemas biológicos.
Por ejemplo, diseña implantes biomédicos como marcapasos, desarrolla prótesis inteligentes o implementa sistemas de cultivo celular para regenerar tejidos.
También trabaja en la simulación de órganos, la automatización de procesos biotecnológicos y el desarrollo de algoritmos para diagnóstico médico.
Ejemplos de aplicaciones de la bioingeniería
Algunos ejemplos concretos de aplicaciones de la bioingeniería incluyen:
Impresión 3D de tejidos humanos.
Desarrollo de sensores para detectar enfermedades como el cáncer.
Creación de cultivos transgénicos resistentes al clima.
Producción de bioplásticos biodegradables.
Implementación de sistemas automatizados en hospitales.
Estos casos demuestran cómo la bioingeniería transforma ideas complejas en soluciones reales.
Tipos de bioingeniería
La bioingeniería se subdivide en diversas ramas, cada una con aplicaciones específicas. A continuación, exploramos las ramas de la bioingeniería más relevantes.
Bioingeniería médica
Esta rama de la bioingeniería se enfoca en el diseño de dispositivos médicos, diagnóstico por imágenes, prótesis, órganos artificiales y sistemas de rehabilitación. Es clave en el desarrollo de marcapasos, neuroprótesis y herramientas quirúrgicas de precisión.
Bioingeniería genética
En este tipo de bioingeniería, se aplican técnicas de ingeniería para modificar el ADN de organismos. Esto permite crear cultivos resistentes a enfermedades, producir fármacos personalizados y diseñar terapias génicas para enfermedades hereditarias.
Bioingeniería ambiental
Esta rama de la bioingeniería trabaja en soluciones para problemas ecológicos. Incluye el tratamiento de aguas residuales, desarrollo de biocombustibles, control de emisiones contaminantes y restauración de ecosistemas.
¿Qué es la carrera de bioingeniería?
La carrera de bioingeniería forma profesionales capaces de integrar los principios de la ingeniería con las ciencias biológicas para desarrollar tecnología que beneficie a la sociedad.
Combina materias de ciencias exactas (matemática, física, química), programación, electrónica y biología molecular. Es ideal para quienes desean aplicar la tecnología a la mejora de la vida humana.
Duración, modalidad y requisitos
La carrera de bioingeniería suele durar 5 años. Puede cursarse en modalidad presencial y, en algunas universidades, combinada con clases virtuales. Se recomienda un fuerte interés en la ciencia, la innovación tecnológica y el trabajo en equipo.
Por qué estudiar bioingeniería hoy?
Estudiar bioingeniería representa una oportunidad para contribuir a resolver problemas sociales urgentes, desde enfermedades complejas hasta el cambio climático.
Esta disciplina se posiciona como una de las carreras del futuro, con un enfoque en la salud, la sostenibilidad y la digitalización de los procesos biológicos.
Ventajas de estudiar la carrera de bioingeniería
Algunas razones para estudiar bioingeniería son:
Alta demanda profesional en sectores de innovación
Posibilidad de generar impacto positivo en la sociedad
Proyección internacional
Interacción constante con nuevas tecnologías
Trabajo interdisciplinario en entornos creativos
Campo laboral del bioingeniero
El bioingeniero puede trabajar en:
Centros de investigación biomédica
Hospitales y clínicas
Industrias farmacéuticas y biotecnológicas
Empresas de software médico
Organizaciones ambientales
Universidades y centros académicos
¿Qué hace un bioingeniero en la práctica?
Un bioingeniero aplica conocimientos técnicos y científicos para desarrollar soluciones a problemas reales. Su día a día varía según el área en la que trabaje.
Puede diseñar dispositivos médicos, analizar datos biológicos, coordinar proyectos de biotecnología o trabajar en pruebas clínicas de nuevos productos.
Roles profesionales comunes
Entre las funciones más comunes de los bioingenieros se encuentran:
Diseñar hardware médico
Programar software para análisis clínico
Coordinar estudios clínicos o ensayos de laboratorio
Implementar sistemas automatizados en hospitales
Validar normativas en equipos biomédicos
Proyectos típicos en los que participa
Algunos proyectos comunes en los que participan los bioingenieros incluyen:
Diseño de un exoesqueleto para personas con discapacidad
Desarrollo de cultivos celulares para regeneración de tejidos
Creación de algoritmos de inteligencia artificial para diagnóstico precoz
Estudia la carrera de bioingeniería en UTEC y aprende a salvar vidas de la mano de la ciencia
Al estudiar la carrera de Bioingeniería en la Universidad de Ingeniería y Tecnología - UTEC, aprenderás a llevar tus conocimientos de ciencia y tecnología a un nivel en el que podrás revolucionar tanto la medicina como la biología.
El bioingeniero egresado de la UTEC tiene la capacidad de liderar grupos dedicados a la investigación de materiales biogenéticos y al análisis de la biodiversidad en los sectores pesqueros y agropecuarios.
Estudia bioingeniería en UTEC y guiaremos tu carrera con un enfoque holístico, aprendizaje activo, desarrollo de proyectos desde los primeros ciclos y una visión global a través de nuestros convenios internacionales.
Somos la universidad que tiene Inteligencia Artificial en el 100% de sus programas académicos. En UTEC tenemos una modalidad de admisión que se adapta a ti. Regístrate aquí e inicia tu postulación hoy.
Preguntas frecuentes sobre la bioingeniería
¿Qué diferencia hay entre bioingeniería y biotecnología?
La bioingeniería aplica principios de ingeniería a los sistemas biológicos, mientras que la biotecnología utiliza organismos vivos para desarrollar productos.
¿Qué se necesita para estudiar bioingeniería?
Es recomendable tener habilidades en matemáticas, física, biología y lógica. También es útil poseer curiosidad por la tecnología, capacidad analítica y disposición para el trabajo interdisciplinario.
¿Dónde trabaja un bioingeniero y cuánto gana?
Un bioingeniero puede trabajar en hospitales, centros de investigación, laboratorios, empresas tecnológicas o instituciones académicas. El salario varía según la experiencia: un ingeniero biomédico recién egresado gana alrededor de S/2.600.00, mientras que uno especializado en biotecnología S/2.900.00.
¿La bioingeniería tiene futuro?
Definitivamente. La bioingeniería está en plena expansión, con aplicaciones en medicina personalizada, inteligencia artificial, sostenibilidad y biología sintética. Las demandas sociales y ambientales del siglo XXI la convierten en una disciplina con amplio futuro y empleabilidad creciente.
Exosomas como sistemas de delivery de drogas
Escrito por:
UTEC
Las células eucariotas y procariotas pueden liberar al entorno extracelular una variedad de nano y micro vesículas que contienen membranas llamadas colectivamente, vesículas extracelulares (VE); las cuales pueden ser cultivadas de los sobrenadantes de cultivos celulares y de fluidos del cuerpo incluido plasma, saliva, orina, leche y fluido cerebroespinal (1). De acuerdo a su origen y tamaño pueden dividirse en tres grupos a) exosoma (diámetro en rango de 30-150 nm), b) microvescículas o ectosomas (50nm- 1 μm) y cuerpos apoptóticos (50 nm–5 μm) (2).
El exosoma desempeña un papel en la comunicación intercelular al transportar biomoléculas como proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucléicos entre las células vecinas o incluso a órganos distantes. Esta variedad de carga depende del origen de las VE, el estado fisiológico y patológico; dado que puede ser marcador de diversas patologías como cáncer, enfermedades inflamatorias, enfermedades neurodegenerativas como priones, Alzheimer, enfermedad de Huntington, por lo que son investigados con el propósito de buscar nuevos marcadores para estas enfermedades (2).
La biogénesis de los exosomas comienza en el sistema endosomal. El proceso comienza desde los endosomas tempranos que maduran hasta convertirse en endosomas tardíos o cuerpos multivesiculares, que la membrana endosomal invagina para producir vesículas intraluminales o exosomas en el lumen de los organelos. Los cuerpos multivesciculares (MVB) se fusionan con la membrana plasmática de la célula y liberan los exosomas en el entorno extracelular de una manera exocítica (1).
Fig 1: Biogénesis del exosoma
Aislamiento de los exosomas:
Los exosomas pueden ser aislados por centrifugación diferencial, filtración, cromatografía de exclusión por tamaño y por inmunoafinidad.
- La centrifugación diferencial: Es el método más utilizado para el aislamiento de exosomas, el cual consta de varios pasos, incluyendo (1) una centrifugación de baja velocidad para eliminar células apóptoticas (2), un giro de mayor velocidad para eliminar vesículas más grandes y finalmente (3), centrifugación de alta velocidad para precipitar exosomas, motivo por el cual, la eficiencia del método es menor.
- Filtración: Los exosomas se pueden separar de soluciones de proteínas y agregados utilizando matrices con límites de exclusión de peso molecular definidos, pudiendo ser aislado selectivamente en base a un peso molecular.
- Cromatografía de exclusión de tamaño: También conocida como cromatografía de tamiz molecular, es un método en el que la separación de diferentes compuestos se realiza de acuerdo con su tamaño (volumen hidrodinámico) medido por la eficiencia con la que penetran en los poros de la fase estacionaria. La cromatografía de exclusión de tamaño tiene dos versiones básicas. En comparación con el método de ultracentrifugación, con EV altamente variable en los rendimientos (2–80%), este método es superior con un 43% de recuperación estable de EV, con eliminación casi completa de proteínas contaminantes. Las desventajas de este método son (1) La accesibilidad de la columna cromatográfica a contaminación por lo tanto, se deben garantizar condiciones de trabajo asépticas, especialmente si las EV aisladas están destinadas para uso terapéutico y (2) un gran número de fracciones deben ser recopiladas y analizadas para garantizar una separación completa de los subtipos EV y proteínas contaminantes.
- Captura por inmunoafinidad: Método que usa lectinas o anticuerpos contra marcadores exosomales como CD63, CD81, EpCAM y Rab5.
Exosomas como sistema de administración terapéutica:
Un sistema de administración terapéutica basado en exosomas tiene beneficios particulares, como la especificidad, la seguridad y la estabilidad. Por su característica de orientación, los exosomas pueden entregar su carga a objetivos específicos a larga distancia. Los exosomas también pueden ser utilizados para administrar ARN interferente (siARN) o sustancias farmacológicamente activas. Como los exosomas son pequeños y provenientes de los animales, son capaces de evitar el fagocitosis, fusionarse con la membrana celular, y pasar por alto el engullido de los lisosomas. El exosoma también puede exhibir una mayor estabilidad en la sangre que les permite viajar largas distancias dentro del Cuerpo tanto en condiciones fisiológicas como patológicas, además, los exosomas tienen un núcleo hidrófilo, lo que los hace adecuados para albergar fármacos solubles en agua.
Los métodos para la carga de exosomas pueden ser clasificados en dos estrategias diferentes, 1) carga después de aislamiento y (2) carga durante la formación. Para la carga de carga después del aislamiento, uno de los métodos es la electroporación. Al aplicar un campo eléctrico a una suspensión de exosomas (o células) y la carga terapéutica de elección, se crean poros en la bicapa lipídica, facilitando así el movimiento de carga hacia el lumen de los exosomas. La incubación simple de exosomas con la carga también se usó como uno de los métodos para cargar exosomas. Otro método para aplicar carga en exosomas es la sonicación. Donde una mezcla de fármaco-exosoma es sometido a sonicación durante seis ciclos de 30 segundos de encendido/apagado durante un total de 3 minutos con un período de enfriamiento de 2 minutos, lo que resulta en una carga efectiva del medicamento en el exosoma.
Exosomas como delivery en el cáncer de pulmón:
El cáncer de pulmón es uno de los cánceres más mortales y es una de las principales causas de mortalidad por cáncer en todo el mundo. Los carcinomas de pulmón se dividen en dos clases; carcinoma de pulmón de células pequeñas (SCLC) y carcinoma de pulmón de células no pequeñas (NSCLC), donde el NSCLC representa la mayoría de los casos (> 85%).
NSCLC está subclasificado como adenocarcinoma (50%), carcinoma de células escamosas (~ 40%) y carcinoma de células grandes (~ 10%). El cáncer de pulmón en el NSCLC es difícil de tratar de manera efectiva, ya que su patología aún no está clara. Las investigaciones recientes se han centrado en intentar superar el NSCLC mediante el uso de tecnología nanotransportadora. En la investigación, realizada por Kim MS, al trabajar con exosomas tempranos derivados de macrófagos, cargados con el agente anticancerígeno Paclitaxel (PTX) representa una novel nano formulación que mostró alta eficiencia anticancerígena en ratones con metastasis de cancer pulmonar, modificando los exosomas con aminoethylanisamide-polyethylene glycol (AA-PEG) para mejorar su tiempo de circulación en la sangre y permitir la detección de metástasis pulmonares.
Al utilizar este exosoma modificado, el medicamento puede administrarse selectivamente a las células cancerosas objetivo y también puede aumentar la tasa de supervivencia del paciente con cáncer de pulmón. (3)
Fig 2: Representación esquemática de la variación de exosomas
derivados de macrófagos como delivery para el tratamiento del cáncer de pulmón
Bibliografía:
1. Bunggulawa E J, et at. 2018. Recent advancements in the use of exosomes as drug delivery systems. J Nanobiotechnology, 2018
2. Taylor, J., S., et al. 2013. Editorial, 8 April 2013. Exosomes and Microvesicles. https://doi.org/10.5772/56520
3. Kim MS, et al.2018. Engineering macrophage-derived exosomes for targeted paclitaxel delivery to pulmonary metastases: in vitro and in vivo evaluations
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¡Bienvenidos futuros Ingenieros Industriales!
Escrito por:
UTEC
Participaron de la charla y de dinámicas donde tuvieron la oportunidad de conocer a sus futuros docentes y recibir el apoyo de estudiantes de grados superiores.
El mundo de la vela y la Ingeniería Mecánica
Escrito por:
UTEC
A los 5 años, mi papá me introdujo al mundo de la vela. Al principio fue difícil adaptarme a la disciplina, pero con el tiempo fui descubriendo este deporte que, sin saber, más adelante, sería mi pasión.
El 2016, dos años después de haber ingresado a la UTEC, la Federación Peruana de Vela empezó a formar un equipo para preparar y luchar por las medallas en los Panamericanos, Lima 2019. A mediados del año decidí que quería hacer campaña Panamericana en Nacra 17, clase de vela que también compite a nivel olímpico.
Este bote es un catamarán. Son botes muy modernos y se navegan de manera muy diferente a los monocascos tradicionales a los que yo estaba acostumbrado; por lo que la transición de una clase a otra fue dura.
Mi carrera de Ingeniería Mecánica me ha dado la oportunidad de estudiar cursos como estática, dinámica y mecánica de fluidos: cursos que me permiten analizar a profundidad y entender el comportamiento del bote con respecto al viento y mar.
Este bote tiene varias características muy específicas, como el uso de arneses para maximizar la palanca que podemos darle con un peso restringido, maximizando la cantidad de sustentación que podemos exigirle a las velas. Además, cuenta con unas alas subacuáticas que, al desarrollar velocidad, permiten separar el casco del agua, minimizando el rozamiento con la misma y maximizando la eficiencia del barco.
El Nacra 17 es muy rápido, es capaz de superar la velocidad del viento. Es por esto que encontré dificultades para controlar el bote y entender por qué se comporta de cierta manera bajo ciertas condiciones. De no ser por estar estudiando una carrera tan cercana a la ciencia no hubiese podido entender conceptos como los del viento aparente; o bajo qué condiciones cavitan las alas subacuáticas; o por qué el bote puede ir más rápido que la velocidad del viento. Aún así, las técnicas correctas todavía no están escritas por lo que en cada entrenamiento descubro algo nuevo.
Cada vez estamos más cerca a los Panamericanos por lo que mis entrenamientos cada vez se hacen más intensos y mis tiempos disponibles para los estudios se ven frecuentemente comprometidos, forzándome a ausentarme a clases por periodos de hasta 2 semana. La UTEC siempre se ha visto dispuesta a apoyarme en mi deporte, dándome la libertad de coordinar con los profesores para ponerme al día y recuperar notas.
El 2019 busco hacer un buen papel en los Panamericanos para lograr clasificar a las Olimpiadas Tokyo 2020, siempre contando con el apoyo de la universidad.