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UCR: Los premios UCREA 2023 recaen en los proyectos que tratan sobre serios problemas sociales

Los equipos ganadores de la ediciòn 2023 del Espacio Universitario de Estudios Avanzados (UCREA) deben estar en interacción permanente con académicos y académicas de todo el mundo, con un ámbito temático igualmente abierto a las artes, las ciencias naturales, las humanidades y las ciencias sociales.

Los trabajos premiados se caracterizan por ser innovadores y pluridisciplinarios

El Espacio Universitario de Estudios Avanzados (UCREA) de la Universidad de Costa Rica es un semillero que promueve y posibilita respuestas a problemas complejos «pensar cosas que no han sido previamente pensadas».

El espacio de UCREA, creado en el 2014, es un marco multi y transdisciplinario, innovador e internacional, de investigación de alto nivel, que permite el encuentro y la discusión entre el personal académico de la UCR con la comunidad académica del mundo, en un amplio espectro temático, abierto a las artes, las ciencias naturales, las humanidades y las ciencias sociales.

Los proyectos presentados ante UCREA deben caracterizarse por la originalidad de las ideas, la novedad de las propuestas y la relevancia respecto de la sociedad en su conjunto. Es así como los proyectos responden a preguntas urgentes y complejas de la sociedad y en concordancia con los principios que rigen a la Universidad de Costa Rica.

Para este 2023 UCREA estableció tres ejes prioritarios:

  1. “Pandemia Covid 19”: las consecuencias de esta pandemia no terminan manifestarse. Es por lo tanto, de sumo interés invitar propuestas que reflexionen sobre las profundas transformaciones e impactos que dicho fenómeno continúa produciendo en diversos ámbitos.
  2. “Crisis Climática”: la crisis climática no posee fronteras y tiene múltiples dimensiones. Es un desafío que atraviesa disciplinas y prácticas. UCREA invita a presentar propuestas que aborden esta temática, de manera original e innovadora.
  3. “Democracia”: el ejercicio democrático del poder es objeto de ataques constantes y nunca se puede dar por sentado. Por esta razón, UCREA acoge propuestas que reflexionen sobre los desafíos, problemas y manifestaciones que afectan actualmente el ejercicio, la conceptualización y la práctica de la democracia.

Cuatro proyectos se hicieron acreedores a los premios de este 2023, los cuales reúnen todas las condiciones para obtener el apoyo económico necesario para hacer realidad las ideas planteadas. Cada proyecto recibe entre ¢30 y ¢50 millones de colones. Las distinciones fueron entregadas por parte de la Vicerrectoría de Investigación, en un acto especial el pasado 5 de setiembre, tras un proceso que implicó, según detalla la vicerectora María Laura Arias Echandi, la revisión de cerca de 70 proyectos con características de investigación de muy alto nivel, que concursaron para optar por uno de los premios UCREA.

«En momentos en que la UCR está siendo fuertemente atacada por muy variados actores sociales y políticos, por la formación profesional en Ciencias Sociales, humanidades, arte y cultura, me satisface mucho que dos de los cuatro proyectos ganadores en este 2023 tengan la particularidad de no remitirse al campo de las tan mencionadas carreras de ciencia y tecnología (STEAM) y nos presentan un componente social bastante fuerte. Y digo que me satisface porque el ser humano debe recibir una formación integral en la cual confluyan las ciencias, pero también el arte, la cultura, la ciencia social. Los proyectos premiados cada año por UCREA son la joya de exhibición para la institución, el país, la región, y el mundo» concluyò la vicerectora.

Conozca cada uno de los proyectos ganadores 2023

  1. “Potencial aumento del riesgo en Costa Rica y Nicaragua por causa de ciclones tropicales en el Caribe”

Desde el 2016 la región de Costa Rica y Nicaragua se ha visto afectada con al menos 5 ciclones tropicales del Caribe que han producido considerables daños materiales y de vidas humanas. Uno de los objetivos de este proyecto es determinar una respuesta a la pregunta: “¿existe una huella humana en el clima lo suficientemente discernible sobre los efectos naturales que hace que en los últimos años los ciclones tropicales del Caribe están impactando (o que impactarán en el futuro) con más frecuencia regiones vulnerables de Costa Rica y Nicaragua?”.

Se dará un intercambio de conocimiento entre la sociedad civil e instituciones vinculadas a la gestión del riesgo, así como la socialización del conocimiento científico generado en investigaciones del consorcio y los resultados de este proyecto.

Se enlazará con las instituciones de educación, atención, planificación y preparación de emergencias, así como con las comunidades directamente (en Costa Rica). La propuesta comprende investigadores especialistas en meteorología, ciencias de la atmósfera, hidroclimatología, geografía (física y social), matemática, geociencias, estadística y gestión de recursos del agua.

Integrantes del equipo: Hugo G. Hidalgo, Ph.D. Eric J. Alfaro, Ph.D. Luis A. Barboza, Ph.D. Shu Wei Chou-Chen, Ph.D. Henry Díaz, Ph.D. Lic. Mario Gómez Dr. Daniel Hernández Deckers Tito Maldonado, Ph.D. M.Sc. Paula Marcela Pérez-Briceño Dr. Adolfo Quesada Román Erick R. Rivera, Ph.D. M.Sc. Fernán Sáenz Katherine Vammen, Ph.D.

  1. “El costo de una vida digna en Costa Rica. Ingreso vital y la construcción de metodologías para el cálculo de variaciones territoriales”

Una vida digna es aquella que permite a una persona o familia tener satisfechas sus necesidades básicas (y sus derechos humanos), a la vez que goza de una autonomía para lograr su autorrealización. Esta propuesta de investigación consiste en la construcción y aplicación de diversas metodologías para calcular las variaciones territoriales-regionales del ingreso vital, es decir un ingreso que puede costear una vida digna, en diferentes territorios de Costa Rica.

La investigación se enfoca en analizar cómo las variaciones territoriales del lugar de residencia se han constituido como un clivaje en la producción y reproducción de las desigualdades en Costa Rica. Esta propuesta representa un esfuerzo de trabajo interdisciplinario para perseguir el objetivo de tener información desagregada para la estimación del ingreso vital requerido para acceder a una vida digna en diferentes partes del país, impulsado por el Instituto de Investigaciones Sociales (IIS), el Centro de Investigación en Matemática Pura y Aplicada (CIMPA) y el Anker Research Institute (ARI).

En un contexto nacional de altos costos de la canasta básica, en el que los precios más elevados corresponden a los dos gastos más importantes de los hogares (alimentación – 23,8%; transporte – 15,5%) resulta importante cuestionar las medidas de pobreza existentes. Esto permitiría profundizar la comprensión de las diferencias socioeconómicas en el país a nivel territorial y daría relevantes insumos para futuras investigaciones y políticas públicas en torno a la desigualdad social y la pobreza en Costa Rica.

Integrantes del equipo: Koen Voorend, PhD Fabio Sanchez, PhD Luis A. Barboza, PhD Richard Anker, PhD Marcelo Dejara, PhD Yury García Puerta, PhD Alejandra Arias Sánchez, PhD Shu-Wei Chou-Chen, PhD M.A. Martha Anker M.Sc. Rebeca Sura Fonseca Lic. Daniel Alvarado Abarca B.S. María José Hidalgo Gutiérrez

  1. Influence of coffee management practices on the accumulation pattern of bioactive compounds in fruits and leaves of coffee (Coffea arabica L.): an innovative mathematical model based on soil properties, microbial community composition, and plant physiology” (Influencia de las prácticas de manejo del café en el patrón de acumulación de compuestos bioactivos en frutos y hojas de café (Coffea arabica L.): un modelo matemático innovador basado en las propiedades del suelo, la composición de la comunidad microbiana y la fisiología de las plantas”)

La calidad de la bebida de café, definida en términos de la acumulación de compuestos bioactivos, está influenciada por las reacciones químicas que ocurren en las hojas y los frutos. La genética, la fisiología vegetal y el medio ambiente juegan un papel en la determinación del potencial genético y productivo del cultivo.

Esta investigación tiene como objetivo utilizar un enfoque transdisciplinario para comprender cómo las diferentes prácticas de manejo del café influyen en las comunidades microbianas del suelo y su efecto en la acumulación de compuestos bioactivos en hojas y frutos, para guiar futuras investigaciones en el desarrollo de mejores y más sostenibles estrategias de manejo, cosecha y procesamiento.

Proporcionará información valiosa y conducirá a prácticas de producción de café más efectivas y sostenibles que, en última instancia, beneficiarán tanto al medio ambiente como a las personas involucradas en la producción y el consumo de café. La calidad de la taza de café es sensible a las prácticas agrícolas de manejo, el cultivo, el ambiente y el procesamiento y también puede servir como un factor de diferenciación en el mercado.

La combinación de impacto científico y práctico hace que este proyecto de investigación sea muy relevante y valioso tanto para la comunidad académica como para el sector cafetalero. Al adoptar prácticas de gestión sostenible, sería posible establecer poblaciones microbianas favorables a largo plazo, lo que conduciría a un uso reducido de agroquímicos, una mejor conservación del suelo y el agua y una producción más sostenible.

Integrantes del equipo : Dr. Andrés Gatica Arias (coordinador) Dr. Dirk Berkelmann Junior Pastor Peréz Molina, Ph.D. MSc. Laura Brenes Guillén Dr. Víctor Jiménez García Máster Víctor Manuel Vásquez Chaves Maikol Solís Chacón, Ph.D. Roger Fallas, Ph.D. Fabián Echeverría Beirute, Ph.D. José Pablo Jiménez, Ph.D. Valeria Faggioli, Ph.D. Dra. Karolina Villagra Mendoza Elias de Melo Virginio Filho, Ph.D.

  1. «Developing a Latin America and the Caribbean Regional Energy Systems Model to Support Climate Related Decision Making» («Desarrollo de un modelo de sistemas energéticos regionales en América Latina y el Caribe para apoyar la toma de decisiones relacionadas con el clima»)

Los efectos del cambio climático ya son evidentes en América Latina y el Caribe. Los impactos van desde el aumento de las sequías y las inundaciones hasta la modificación de los patrones de los huracanes. El cambio climático ha afectado a la salud de los ecosistemas de la región y a los medios de subsistencia de millones de personas. La mitigación de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) es un componente crítico para combatir tales efectos.

El sector energético -incluyendo electricidad, industria y transporte- representa alrededor del 44% de las emisiones de GEI en la región. Una transformación hacia tecnologías con cero o bajas emisiones de carbono en estos sectores es crucial para permitir la descarbonización. Los datos necesarios para estudiar las transformaciones suelen ser escasos y con frecuencia se hacen suposiciones para desarrollar estas estrategias de descarbonización, también conocidas como estrategias a largo plazo.

Este proyecto abordará varios retos regionales clave para la transición energética. Desarrollará un modelo de datos abiertos y código abierto del sector energético de América Latina y el Caribe para evaluar las vías de descarbonización sectorial que ayuden a alcanzar los objetivos regionales y nacionales de emisiones netas de dióxido de carbono (CO2) cero para el año 2050.

La contribución va más allá de un modelo. Se producirán flujos de trabajo para ayudar a los equipos a nivel de país a evaluar las estrategias de descarbonización que luego pueden utilizarse para apoyar a los gobiernos nacionales en el diseño de políticas relacionadas con el clima y la energía.

También se investigará la cadena de valor completa de la producción de hidrógeno verde -una pieza actualmente ausente en la región y se incorporará al modelo para estudiar su papel en la transición energética. También se tiene previsto estudiar las medidas políticas encaminadas a una transición justa en el sector energético analizando los retos previstos para la región.

Integrantes del equipo: Dr. Jairo Quirós Tortos Dra. Jessica Roccard Eng. Mariana Rodríguez-Arce MSc. Luis Victor-Gallardo Dr. Taco Niet Dr. Andréanne Doyon Eng. Mina Mirhosseini MSc. Trevor Barnes MSc. Kamaria Kuling MSc. Yalda Saedi

 

María Encarnación Peña Bonilla

Periodista Oficina de Comunicación Institucional, UCR

Foro Internacional sobre el Cumplimiento de las Sentencias de la Corte Interamericana de Derechos Humanos

  • Pueblos Indígenas y Negros de 12 países de Latinoamérica y el Caribe discutirán sobres sus derechos colectivos

Desde mañana 18 y hasta el 19 de mayo organizaciones de pueblos indígenas, negros, expertos en derechos, académicos y aliados se darán cita en la Universidad de Costa Rica para analizar el cumplimiento de las sentencias de la Corte IDH ante la imperiosa necesidad de generar un análisis y diálogos críticos desde los pueblos indígenas y negros que son beneficiarios de sentencias de la para que, en conjunto, como región, se puedan discutir estrategias y adoptar medidas genuinas para el cumplimiento.

Es decir, que la Corte haga cumplir con el mandato de poner en el centro a los pueblos que han sufrido violaciones a sus derechos humanos y que ven en este sistema la última opción para obtener protección, verdad, justicia y reparación.

El evento es propuesto y organizado por la Organización Fraternal Negra Hondureña (OFRANEH) fue fundada en 1979 y lucha por el bienestar del pueblo Garífuna hondureño, en específico la protección de los derechos políticos, económicos, sociales, culturales y territoriales de las 46 comunidades Garífunas asentadas en el Litoral Atlántico Hondureño.

La fundación del Sistema Interamericano fue vista por los pueblos indígenas y negros como una oportunidad de alcanzar la justicia más allá de las fronteras de los países partes. Sin embargo, el rezago histórico no ha disminuido en la proporción que se esperaba. Para el caso de los pueblos indígenas y negros, tienen casos presentados desde los años 90s y con sentencias desde los inicios del 2000, para las cuales, después de más de 23 años la justicia no ha sido servida.

Para OFRAHEH: “existen un alto retraso procesal en el sistema en el trámite de las peticiones y casos y en lo referente a las sentencias, el nivel de incumplimiento por los estados parte es aún más alarmante. la Corte IDH, desde ese entonces ha venido emitiendo sentencias sobre los derechos colectivos de los pueblos indígenas y negros de la región; sin embargo, tenemos entendido que poco o nada se han cumplido dichas sentencias y por el contrario en la mayoría de los casos se han incrementado la conflictividad dentro de las comunidades”.

Por ejemplo, algunos estudiosos han recogido datos de la información contenida en las sentencias emitidas por la Corte IDH entre enero de 2010 y diciembre de 2019, y han concluido que, en promedio, entre la presentación de una petición y la aprobación de un informe de fondo por parte de la CIDH transcurrieron 134,6 meses.

En el Foro participarán unas 30 persona de casos directamente, expertos y personas de cada uno de los pueblos indígenas o negras involucradas o beneficiarias de las sentencias y los que tienen casos en proceso de los países de México, Ecuador, Guatemala, Nicaragua, Honduras, Surinam, Paraguay, Colombia, República Dominicana, Chile, Brasil, Panamá y Costa Rica.

Se desarrollará en la Sala 4 Escuela de Antropología. Tercer piso de la Facultad de Ciencias Sociales. Ciudad de la Investigación. 9am a 12:30 y de 2-4:30pm. En nuestro país colabora en el evento el proyecto Conflictos territoriales e interétnicos en Buenos Aires, Costa Rica (UCREA), el Centro de Investigaciones Antropológicas (CIAN), la Escuela de Antropología, El proyecto Pueblos Originario y Universidades de CONARE, proyecto Geografía y Diálogo de Saberes: Análisis de la conflictividad socioambiental en territorio rurales de Costa Rica (ED-3526) del Programa Kioscos socioambientales y la Escuela de Geografía de la Universidad de Costa Rica.

Kioscos Ambientales UCR

Proyecto UCREA-UCR: Mentes ticas de la ciencia e ingeniería se unen en la búsqueda de antivirales contra el SARS-CoV-2

Un total de 100 000 compuestos serán analizados mediante una innovadora plataforma biocomputacional y un sensor molecular

El cuerpo investigador está en la búsqueda de un inhibidor para todos los coronavirus. Si esto se logra, el país tendrá un inhibidor muy efectivo y con poca posibilidad de que el virus, por variación de su material genético, genere resistencia. Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

¿Se imagina descubrir que existen compuestos ya creados que podrían funcionar contra el SARS-CoV-2 y que no se utilizaron porque, simplemente, a nadie se le ocurrió esa posibilidad? Cinco investigadores y una científica de la Universidad de Costa Rica (UCR) sí lo pensaron y, en estos momentos, están liderando un proyecto único en el país.

¿Su propósito? Identificar de forma rápida la existencia de moléculas inhibidoras de un componente clave que constituye el talón de Aquiles de todos los coronavirus, incluido el SARS-CoV-2: la proteasa Mpro, también llamada 3CLpro.

En términos simples, la proteasa Mpro es una molécula esencial para que cualquier coronavirus se replique en el cuerpo humano. Si se logra hallar un compuesto que la inhiba, existe la esperanza de frenar el avance de la enfermedad.

“Lo que deseamos con esta investigación en la UCR es analizar en tiempo récord información masiva de distintos compuestos de muchos tipos ya inventados que, si bien se destinan para otras enfermedades, podrían tener el potencial de neutralizar la replicación del virus”, indicó el Dr. Rodrigo Mora, microbiólogo de la UCR e investigador principal.

Al día de hoy, ya se han encontrado medicamentos orientados a tratar otras enfermedades que, al ser probados, muestran efectos iniciales positivos para frenar la replicación del SARS-CoV-2. Algunos de ellos solo están a la espera de resultados clínicos concluyentes, como lo es el remdesivir (creado inicialmente para tratar el ébola) y el favipiravir (antiviral japonés contra la influenza).

Así como se han identificado dichos medicamentos, podrían haber más compuestos con una mayor capacidad de reprimir el avance del virus. Esto es lo que justamente los investigadores de la UCR desean encontrar mediante dos acciones muy concretas: la creación de un sensor molecular y el desarrollo de una innovadora plataforma biocomputacional.

Los compuestos seleccionados por la plataforma computacional se probarán experimentalmente en el laboratorio, sin necesitar el virus completo ni un laboratorio de bioseguridad tipo 3. Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

Las tijeras

Para entender por qué los científicos costarricenses desarrollan un sensor molecular y cuál es su función, lo primero es saber qué son las proteasas. En palabras sencillas, a estas moléculas la llamaremos las “tijeras”, porque son enzimas encargadas de cortar a otras proteínas.

Los virus, cuando infectan a las células humanas, muchas veces generan proteínas en cadena (poliproteínas). Estas son como una familia con muchos miembros en la cual todos están tomados de la mano.

Para poder replicarse, el virus necesita cortar a su gran familia de proteínas y es cuando la tijera, la proteasa Mpro, aparece. ¿El propósito de realizar el corte? Que los diferentes elementos de esa poliproteína viral puedan adquirir su función individual para “secuestrar” a la célula humana, ensamblar su maquinaria de de copiado y así iniciar su replicación.

Ahora bien, la idea de los científicos costarricenses es desarrollar un reportero molecular (un gen sintético) que produce proteínas sensoras para detectar fenómenos dentro de las células. En este caso, el reportero está diseñado para ser cortado por la Mpro y cuando eso suceda generará una luz fluorescente. La luz emitida quiere decir que la replicación del virus está en proceso.

El gen reportero que estamos desarrollando es, básicamente, un sensor para los coronavirus. Hay una versión que ya veníamos trabajando entre la UCR y la Universidad de Massachusetts que fue diseñado para detectar los flavivirus: dengue, zika y fiebre amarilla. El material genético que nosotros creamos lo insertamos en unas células y produce una proteína reportera, una proteína sensora”, ahondó el Dr. Mora, en referencia a ese trabajo publicado en la prestigiosa revista internacional Journal of Biological Chemistry: DOI:10.1074/jbc.RA119.011319.

El objetivo de los científicos de la UCR es agilizar el hallazgo de antivirales capaces de quitarle el filo a esa “tijera” (la proteasa Mpro), a fin de frenar la replicación del virus.

Con el sensor consolidado, se tendrán células que se vuelven fluorescentes ante la presencia de Mpro. Después, en un laboratorio, los científicos aplicarán los potenciales tratamientos inhibidores sobre estas células.

Si la luz fluorescente disminuye, significa que la proteasa Mpro está siendo reprimida (algo así como quitarle filo a la tijera) y, por lo tanto, la replicación del virus está siendo inhibida. Entonces, ¡eureka! Los científicos hallaron otro posible tratamiento que podría contrarrestar el virus.

La Dra. Molina contribuye con los experimentos para la validación experimental del sensor. Fotografía de Laura Rodríguez.

Sin embargo, en todo esto hay un gran reto. Uno de los objetivos del equipo investigador es evaluar 100 000 compuestos. ¿Se pueden probar todos en un laboratorio experimental de la UCR? La respuesta vuelve a ser clara: no.

Entonces, ¿cómo lo lograrán? Con el apoyo de la ingeniería, que dará vida a una plataforma computacional de análisis masivo al cual llamaremos “el detective”.

Haga clic en la siguiente imagen para agrandar.

La plataforma computacional realiza un docking (algoritmos de acople). Lo que hacen esos algoritmos es probar diferentes combinaciones tridimensionales para ver cuál calza mejor. Este proyecto es parte de los fondos del Espacio Universitario de Estudios Avanzados (UCREA). Foto: Laura Rodríguez Rodríguez.

El detective

La plataforma computacional de alto desempeño será como un detective que incorporará la estructura de la proteasa Mpro y las estructuras químicas de medicamentos antivirales provenientes de bases de datos internacionales.

Lo que hará la plataforma será una simulación, algo parecido a unir legos tridimensionales por computadora. Un lego es la proteasa Mpro y el otro lego es el potencial compuesto. Si ambos calzan, estamos frente a un potencial fármaco inhibidor.

“La plataforma computacional será capaz de probar miles de compuestos por medio del docking molecular y análisis farmacodinámico para así identificar potenciales drogas candidatas. Si estos compuestos tuvieran que analizarse uno por uno, duraríamos un año. Esto retrasaría el trabajo. Lo que se busca con la parte computacional es hacer una selección de los mejores compuestos inhibidores de esta proteasa para que luego sean probados en el laboratorio”, indicó el Dr. Francisco Siles Canales, ingeniero eléctrico de la UCR y codirector del proyecto de investigación.

Para lograrlo, se usará un clúster computacional (conjunto de computadoras independientes conectadas entre sí), que permite correr varios procesos al mismo tiempo. La investigación analizará nueve bibliotecas internacionales; es decir, cerca de 100 000 compuestos.

“Hasta ahora se han descargado dos de esas bibliotecas. Una es llamada Bently y otra Green Pharma que contemplan compuestos naturales y unos específicos contra el SARS-CoV-2. Ya los primeros resultados los generamos. Tardamos en el primero 18 horas y en el segundo 24 horas. Con el resto de los compuestos vamos a tardar días en lugar de un año. Es una de las ventajas de hacerlo de forma computacional”, manifestó Siles.


Lo que se ve de color verde es la proteasa MPro y el elemento rosa es el posible fármaco inhibidor. Así es como se observa en la plataforma computacional. Video cortesía de Francisco Siles Canales

La idea de los científicos es escoger los 100 mejores compuestos y, adicionalmente, hacer otros procesos de filtración para seleccionar formulaciones seguras, que puedan ser usadas en humanos y que tengan una toxicidad baja.

Las formulaciones que muestren los mejores resultados se traerán al país. En ese momento, el Dr. Rodrigo Mora, junto con su equipo, realizará validaciones experimentales en el laboratorio para definir, finalmente, si los fármacos seleccionados pueden inhibir o no la proteasa.

“En el laboratorio de la UCR vamos a tener listas esas células con la señal fluorescente constante. Entonces, sobre las células, pondremos el compuesto seleccionado por la parte computacional. Si vemos una disminución de la fluorescencia, es porque hay inhibición de la proteasa y un posible fármaco que podría usarse contra la enfermedad”, amplió el Dr. Mora.

Primeros resultados

De acuerdo con Siles, ya la UCR avanzó con el análisis de 31 500 compuestos. Lo que se necesita ahora es concluir el algoritmo de validación automático.

“En otras partes del mundo se ha realizado docking computacional. Sin embargo, nosotros estamos creando una métrica totalmente nueva, a nivel biológico y computacional. Las simulaciones de la dinámica molecular también llevan un proceso arduo de análisis. Por ejemplo, los compuestos pueden ser que calzen muy bien con la proteasa, pero ese acople podría ser temporal. Entonces, esa formulación serviría para bloquear a la Mpro menos de un segundo, cuando lo que deseamos es bloquearla de manera permanente. Adicional al algoritmo, también estamos ajustando en hardware para agilizar la corrida”, explicó Siles.

Otra de las mejoras informáticas será incorporar una unidad de procesamiento gráfico (GPU) para acelerar el proceso computacional.

Por otra parte, desde el ámbito de la microbiología, se nivelará la toxicidad de la proteasa en el mismo sensor. Esto es para que, en el laboratorio, la formulación no mate a las células de prueba.

“Ya hemos probado tres versiones para que la toxicidad de la proteasa no se sobreexprese y mate a las células. Entonces, estamos modulando esto para que el compuesto no sea tóxico y pueda generar una línea celular estable. Esperamos tener el sensor en tres meses y con las células listas para empezar a probar compuestos”, indicó el Dr. Mora.

Los investigadores incluirán otros reporteros adicionales para crear un sistema multireportero muy sensible capaz de detectar efectos sobre otros blancos no deseados.

Cuando se concluya la plataforma, el recurso estará de manera permanente al servicio de la ciencia nacional e internacional. De manera tal que, si ocurren otras pandemias a futuro o mutaciones en los coronavirus, la plataforma y el sensor serán aliados ya consolidados para sumarse inmediatamente a la búsqueda de soluciones.

Conozca los integrantes del equipo científico

Rodrigo Mora Rodríguez. Microbiólogo e investigador principal. Centro de Investigación en Enfermedades Tropicales (CIET-UCR).
Francisco Siles Canales. Ingeniero Eléctrico de la UCR.
Guy V. Lamoureux. Químico de la UCR.
Silvia Molina Castro. Microbióloga de la UCR.
Jorge Arias-Arias. Microbiólogo de la UCR. Centro de Investigación en Enfermedades Tropicales (CIET-UCR).
Marco Villalta Fallas. Ingeniero Eléctrico.
Luis Bermúdez-Guzmán. Biólogo de la UCR.
Clemencia Cruz Dyachkov. Estudiante de la Maestría de Bioinformática.

Jenniffer Jiménez Córdoba
Periodista, Oficina de Divulgación e Información

Con estudios transdisciplinarios la UCR busca responder a problemas complejos de Costa Rica

  • El Espacio Universitario de Estudios Avanzados (Ucrea) fomenta una nueva forma de investigar en la UCR

Rafael Ruiz de Castañeda, del Instituto de Salud Global de la Universidad de Ginebra, Suiza; Javier Trejos, coordinador de UCREA de la UCR; Britta Padberg, del Instituto de Bielefeld, Alemania; Martin Grossman, del Instituto de Sao Paulo, Brasil, y Jorge Vargas, coordinador del Programa Estado de La Nación de Costa Rica, discutieron sobre los estudios transdisciplinarios y su importancia en el mundo actual. Foto: Karla Richmond.

La investigación científica que todos conocemos se realiza por lo general dentro de una misma disciplina y es efectuada por una persona, que trabaja en solitario en su laboratorio u oficina. Además, los resultados que se obtengan son compartidos con la comunidad científica por medio de un artículo que se publica en una revista especializada a la cual en muchos casos tienen acceso pocos investigadores.

No obstante, el campo de la investigación y del conocimiento está en constante cambio y las universidades están llamadas a buscar nuevas formas de generar conocimiento y de adaptarse al entorno social.

En el mundo, los estudios avanzados buscan dar respuesta a algunos de estos problemas, como ha ocurrido desde la creación del primer Instituto de Estudios Avanzados de Princeton, fundado en 1930 en Estados Unidos como una entidad privada y que alcanzó especial relevancia por ser el lugar de trabajo de los científicos Albert Einstein y de John von Neumann, tras su emigración de Europa hacia ese país. En la actualidad recibe a académicos muy destacados de varios campos, entre estos física, química y matemática.

Los espacios o institutos de estudios avanzados son instancias académicas que tratan de fomentar el trabajo interdisciplinario, con el cual se puedan resolver problemas complejos de la sociedad.

“La mayoría de los problemas grandes son multidimensionales, por ejemplo, el cambio climático, que se puede abordar desde diversas disciplinas al mismo tiempo”; es decir, que las disciplinas colaboren entre todas para tratar de buscar soluciones a esos problemas, afirmó Javier Trejos Zelaya, coordinador del Espacio Universitario de Estudios Avanzados (Ucrea), de la Universidad de Costa Rica (UCR).

Los estudios que se realizan en el marco de Ucrea se efectúan por equipos de investigadores de diversas disciplinas, de preferencia en conjunto con otras instituciones nacionales y extranjeras.

Costa Rica es el único país de la región centroamericana que cuenta con una estructura de estudios avanzados. En Latinoamérica en los últimos diez años se han creado varios institutos, como en Brasil en las universidades de Sao Paulo, Minas Gerais, Porto Alegre, Fortaleza y Campinas y en Argentina, en la Universidad Nacional del Litoral, en Rosario.

Ucrea fue fundado en el 2014 y a la fecha ha convocado en tres ocasiones al concurso de propuestas de investigación, que son analizadas y se seleccionan las mejores. En el 2016 se hizo la primera convocatoria, en el 2017 la segunda y recientemente se hizo la tercera. Actualmente hay ocho proyectos que están vigentes y otros se encuentran en proceso de evaluación.

Temas

Los asuntos que se abordan en los proyectos de investigación de Ucrea son temas complejos que requieren la participación simultánea de varias disciplinas y perspectivas para la búsqueda de soluciones a los problemas.

“En la UCR tratamos de abarcar el máximo de disciplinas posibles y tratamos de favorecer que las disciplinas en su globalidad traten de converger en los problemas complejos”, explicó Trejos.

Desde la creación de Ucrea se han abordado distintos temas, entre los cuales figuran los impactos hidrológicos del fenómeno El Niño, el desarrollo de modelos matemáticos para la prevención del mosquito Aedes Aegypti, la generación de una variedad de arroz resistente a la sequía y a la salinidad del suelo por medio de técnicas de manipulación genética, redes sociales y democracia en Costa Rica, conflictos interétnicos en el cantón de Buenos Aires, de Puntarenas, y el monitoreo y diseño de estrategias de mitigación de contaminantes emergentes en el agua.

Asimismo, un equipo de científicos investiga la brucelosis, una enfermedad de origen animal que afecta también a los humanos y que se encuentra desatendida en Costa Rica.

Nueva forma de investigación

El coordinador de Ucrea señaló que este tipo de proyectos promueve una manera distinta de hacer investigación, ya que al fomentar la multidisciplinariedad y la transdisciplinariedad se coloca en un mismo espacio de investigación a personas de distintas disciplinas, formas de investigar y tradiciones. Esto implica que se tengan que poner de acuerdo en cuanto a los lenguajes que manejan para entenderse entre ellos, lo cual no es fácil y hay que aprender a hacerlo, indicó Trejos.

“Esto es muy diferente a lo que hemos venido haciendo. Nosotros trabajamos en la UCR cada disciplina por aparte, o bien, hacemos trabajo interdisciplinario pero muy momentáneo y a veces solo para usar otra disciplina como herramienta”, añadió.

Jorge Vargas Cullell, director del Programa Estado de la Nación del Consejo Nacional de Rectores, dio a conocer la experiencia multidisciplinaria en las investigaciones que realizan acerca de asuntos que sirven como insumo para la adopción de políticas públicas en el país. Foto: Karla Richmond.

Por su parte, Jorge Vargas Cullell, coordinador del Programa Estado de La Nación del Consejo Nacional de Rectores (Conare), compartió las experiencias de este proyecto multidisciplinario de Costa Rica. El especialista expresó que las fronteras disciplinares se desdibujan cada vez más frente a la gran cantidad de datos a los que hoy en día se tiene acceso y que pueden ser analizados simultáneamente desde perspectivas distintas.

Vargas participó en el Foro sobre Investigación Transdisciplinar, realizado el 6 y 7 de diciembre en la UCR, con el propósito de compartir experiencias entre los investigadores y que estos dieran a conocer el estado de avance de sus proyectos.

“No es una típica investigación académica, pues no hay publicaciones, pero es un aporte fundamental de investigación de la academia al desarrollo”, destacó Vargas, en relación con el tipo de estudios que se realizan en el Programa Estado de La Nación.

Al referirse a la transdisciplinariedad, el sociólogo la definió como el trabajo en “redes multidisciplinarias de investigación, para crear un abordaje compartido en un tema cuya comprensión y resolución requiere de distintos saberes especializados, ninguno de ellos suficiente”.

“Cada vez más, como tendencia, se impone la pluralidad de saberes y de métodos en muchos temas relevantes de la investigación científica”, puntualizó. «Como científicos y académicos tenemos acceso a información que nunca habíamos imaginado y que nos permite transitar desde la escala del individuo hasta una sociedad entera o varias sociedades», agregó.

En su criterio, Ucrea debe impulsar el trabajo colaborativo entre científicos e instituciones y buscar resultados distintos a las publicaciones académicas, que constituyan aportes fundamentales de investigación al desarrollo.

En el foro de Ucrea participaron también como invitados especiales del extranjero Britta Padberg, del Instituto de Bielefeld, Alemania; Martin Grossman, del Instituto de Sao Paulo, Brasil; y Rafael Ruiz de Castañeda, del Instituto de Salud Global de la Universidad de Ginebra, Suiza.

 

Patricia Blanco Picado

Periodista Oficina de Divulgación e Información.

Información tomada de: http://www.ucr.ac.cr/

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UCR: Simulación virtual de modelos matemáticos para reducir el dengue, zika y chikungunya iniciará en enero del 2019

  • Expertos utilizan variables como lugares con mayor incidencia, cantidad de criaderos y movilidad poblacional

Los científicos hacen un llamado a la población para eliminar los materiales que podrían potenciar la creación de criaderos del Aedes Aegypti (Foto: archivo ODI).

Desde inicios de este año, un grupo de investigadores nacionales e internacionales han puesto sus esfuerzos en la creación de un nuevo e innovador modelo matemático de predicción para disminuir la incidencia de los casos de dengue, zika y chikungunya en el país.

Para enero del 2019 se espera iniciar la fase de simulaciones virtuales del modelo, que permitirán conocer cuáles son las estrategias de control más efectivas para reducir los casos de dengue, zika y chikungunya en suelo nacional.

De acuerdo con el Ministerio de Salud, en Costa Rica se atienden alrededor de 6 000 casos anuales de personas con estas enfermedades.

El proyecto Modelos matemáticos para el desarrollo de estrategias de prevención/control de Aedes aegypti en Costa Rica, liderado por expertos de la Universidad de Costa Rica (UCR), busca generar ecuaciones matemáticas que tomen en cuenta los criaderos de estos mosquitos y su ecología, así como el movimiento diario de las personas de una localidad a otra, entre otros factores.

Estos modelos resultan importantes para la sociedad y la salud pública para predecir la propagación de enfermedades infecciosas y evaluar el impacto de diferentes estrategias de mitigación, situaciones que contribuirían a reducir los costos sociales provocados por la atención de estos padecimientos.

Desde el Ministerio de Salud se da seguimiento al comportamiento de las poblaciones de los insectos vectores de estas enfermedades y sus criaderos, a través de una herramienta conocida como ovitrampa, que contribuye a detectar el índice de infestación de las poblaciones de mosquitos en una comunidad o zona.

Parte del equipo de la UCR que participa en el proyecto de investigación. El Dr. Randall Bejarano (cuarto en la primera fila) forma parte del grupo investigador desde el Ministerio de Salud. Foto: Anel Kenjekeeva.

El ente jerarca de la salud pública también visita las comunidades del país para realizar un conteo de los criaderos tanto artificiales como naturales. Esta información funciona como insumo en los modelos matemáticos en los que se trabaja.

Con los datos suministrados, los especialistas podrán determinar umbrales que permitan definir cuánto hay que reducir los criaderos para lograr una disminución en la incidencia del dengue, el zika y el chikungunya, por ejemplo.

En la etapa de simulación, los investigadores toman en cuenta variables como la cantidad de criaderos por cantón, la densidad de la población, la movilidad de las personas, entre otros, que gracias al programa computacional MatLab pueden ser procesados para generar diversos escenarios posibles.

La información fue expuesta en el foro público: Modelos Matemáticos para el Control de Aedes aegypti, donde los expertos dieron a conocer a la comunidad universitaria los avances y la metodología utilizada en la investigación.

Los investigadores realizarán más actividades abiertas a todo el público, para informar sobre los resultados preliminares del modelo matemático y el efecto que los diversos escenarios simulados podría tener en las comunidades del país, sobre todo en las zonas costeras, lugares en los que la incidencia de estas enfermedades es mayor.

El dengue, el zika y el chikungunya son padecimientos que pueden afectar a cualquier persona y una participación activa de las comunidades costarricenses es vital para disminuir los casos.

 

Paula Umaña González

Periodista Oficina de Divulgación e Información

Información tomada de: http://www.ucr.ac.cr/

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UCR presenta Espacio Universitario de Estudios Avanzados

Institución busca promover estudios transdisciplinarios y transnacionales

 

Rocío Marín González,

Periodista Oficina de Divulgación e Información

UCR presenta Espacio Universitario de Estudios Avanzados
“Los Estudios Avanzados representan un gran reto académico para nuestros investigadores. El punto de partida debe ser un absoluto respeto epistemológico a todas las disciplinas”, indicó el Dr. Fernando García. (Foto Karla Richmond).

Al igual que entidades de educación superior como las reconocidas universidades de Harvard, Stanford, Sao Paulo, Campinas y muchas otras situadas en el continente europeo, la Universidad de Costa Rica (UCR) realiza esta semana el lanzamiento del Espacio Universitario de Estudios Avanzados (UCREA), creado con miras a promover los estudios transdisciplinarios y transnacionales.

Durante el acto oficial de presentación de UCREA, efectuado el día de ayer en la Facultad de Educación, el Dr. Fernando García Santamaría, vicerrector de Investigación, explicó que siendo la UCR una universidad estatal pública, el dinámico proceso intelectual con el que genera conocimiento debe ir más allá de la publicación de un informe, una ponencia, un artículo científico o un libro. “El fin último –dijo- es poder utilizar ese conocimiento en beneficio de la sociedad a la que nos debemos por vocación y por convicción, en procura de una comunidad humana más inclusiva, más igualitaria, más equitativa y más justa”.

A su juicio, el compromiso de una sociedad moderna con esos objetivos resulta esencial, y la Universidad de Costa Rica debe unirse a los esfuerzos por lograr el bienestar social y la equidad en la sociedad costarricense y en la población global.

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El lanzamiento de UCREA, realizado en el auditorio de la Facultad de Educación, contó con la participación de académicos y académicas de la Institución. (Foto Karla Richmond).

De ahí el surgimiento de UCREA, que tiene el claro objetivo de propiciar el desarrollo de abordajes transdisciplinarios de nuestra realidad. “UCREA debe constituirse en un espacio y en un momento para el surgimiento de ideas novedosas, para pensar cosas que no han sido previamente pensadas y para la interacción permanente de los investigadores de la Universidad de Costa Rica con académicos y académicas de todo el mundo, con un ámbito temático igualmente abierto a las ciencias exactas y naturales, a las artes, a las humanidades y a las ciencias sociales”, recalcó García.

Entre los retos a enfrentar, el vicerrector mencionó que las y los investigadores deberán desarrollar la capacidad del trabajo multi y transdisciplinario, incluyendo nuevas metodologías de investigación y lenguajes, que permitan una interfase para la comunicación de ideas entre las diferentes disciplinas.

Para el Dr. José María Gutiérrez Gutiérrez, investigador del Instituto Clodomiro Picado y uno de los académicos que trabajaron en la conformación de UCREA, la UCR enfrenta un gran desafío colectivo como lo es fomentar la investigación transdisciplinaria y transnacional, alrededor de temas complejos y relevantes que trascienden las fronteras tales como el cambio climático global, la inequidad, la soberanía alimentaria, la salud pública, las migraciones en Centroamérica, el manejo de enormes cantidades de datos para la elaboración de metaanálisis, las energías alternativas y la comprensión de la complejidad biológica de enfermedades como el cáncer.

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El Dr. José María Gutiérrez comentó que hasta ahora lo que ha alejado a la comunidad académica de la UCR de la inter y transdisiplinaridad han sido, entre otras, la fuerte tradición unidisciplinar, el gremialismo, el individualismo y el desinterés por lo que hacen las y los demás. UCREA es una gran oportunidad para superar esos obstáculos. (Foto Karla Richmond).

Entre otras cosas, Gutiérrez manifestó que UCREA será un espacio incubador de ideas claramente innovadoras, con proyectos novedosos e integradores sobre temas complejos, donde con la máxima exigencia académica se dé una interacción interdisciplinaria y transdisciplinaria, con una perspectiva transnacional en proyectos y pasantías, procurando alianzas con otros centros de estudios avanzados del ámbito global. “No se trata de crear un centro o instituto nuevo, de ahí el nombre de espacio, que permita a los grupos de investigación de la Universidad aprovecharlo para generar esas ideas innovadoras que puedan potenciar su propio trabajo de investigación. Por lo tanto no tendrá laboratorios propios, sino que será un espacio de catálisis de interacciones que apoyará proyectos a desarrollarse en períodos definidos de seis meses, un año, dos años, no más que eso”, recalcó Gutiérrez.

UCREA, contará con un Consejo Académico integrado por cuatro representantes de la UCR nombrados por el Rector a partir de ternas enviadas por las áreas académicas y cinco representantes externos. Este consejo contará además con un coordinador de muy alto nivel académico y un Consejo Asesor, que será integrado con miembros de la universidad y de diversas instancias de la sociedad como representantes de los sectores productivos y comunitarios, de los movimientos sociales, etc.

Actualmente son miembros del Consejo Académico de UCREA el Dr. Jorge Chem Sham, del área de Artes y Letras; la Dra. Patricia Esquivel Rodríguez, de Ciencias Agroalimentarias; el Dr. Julio Mata Segreda, de Ciencias Básicas; y el Dr. Álex Murillo Fernández, de Sedes Regionales. Asimismo, el Dr. Guilherme Ary Plonski, investigador de la Universidad de São Paulo, Brasil; el Dr. Albino Chacón Gutiérrez, de la Universidad Nacional (UNA); el Dr. Werner Mackenbach Mackenbach, de la Universidad de Potsdam, Alemania, y el Dr. Arturo Taracena Arriola, investigador de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), como representantes externos. Este equipo se ocupa de momento de definir cómo se convocarán los concursos para la presentación de proyectos, qué tipo de proyectos se apoyará, cómo se evaluarán, etc.

Aunque próximamente dejará su representación en UCREA por haberse acogido a la jubilación a partir de este mes, el Dr. Julio Mata explicó que en los próximos meses UCREA convocará unos foros para que grupos de investigadores en lo transdisciplinario se vayan reconociendo como similares y analicen la posibilidad de plantear proyectos conjuntos. “La idea es que a más tardar en diciembre de 2016 se dé el recibo de proyectos para que hacia abril de 2017 se tenga dictaminado cuáles proyectos van a ser patrocinados por UCREA”.

 

Información tomada de: http://www.ucr.ac.cr/

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