Doctora en Ciencias de la Ingeniería, Mención Química / Cada día hay un mayor interés por generar productos con valor agregado a partir de diferentes tipos de residuos. Uno de estos productos es el ácido hialurónico (hyaluronic acid, HA), polímero con variados usos en la medicina y la cosmetología. El HA es sintetizado a partir de una enzima llamada Hialuronan Sintasa o HAS. Esta enzima es una proteína de membrana que sintetiza HA a partir de 2 precursores: Ácido UDP-Glucurónico y UDP-N-Acetilglucosamina, compuestos que se encuentran naturalmente en las bacterias Escherichia coli. El presente trabajo tuvo como objetivo la construcción de una Escherichia coli recombinante capaz de sintetizar HA a partir de xilosa como fuente de carbono alternativa a la glucosa. Este azúcar es uno de los más abundantes en los residuos hemicelulósicos de la industria forestal chilena. Para mejorar el consumo de xilosa por parte de la bacteria nativa E. coli Top10 se usó la técnicade la Evolución Adaptativa de Laboratorio de Palsson (Adaptive Laboratory Evolution, ALE). Este proceso se realizó mediante un cultivo continuo en medio R2 y xilosa como única fuente de carbono. La cepa evolucionada fue transformada con el gen hasA de Streptococcus equisimilis (sehasA) obteniendo la cepa Top10 Evo:pMBAD-sseAB. Para el análisis del cambio generado por la ALE se realizó un Análisis de Balance de Flujos (Flux Balance Analysis, FBA) a partir de un Modelo a Escala Genómica (Genome Scale Model, GSM) del microorganismo. Además, se optimizó el cultivo de la cepa Top10 Evo:pMBAD-sseAB en cuanto a las siguientes condiciones: tiempo de adición de inductor y su concentración concentración, control de pH, temperatura de crecimiento post-inducción y concentración de azúcar suplementada. El ALE realizado tuvo una duración de 48 días. Como resultado se obtuvo que la velocidad especí fica de crecimiento en xilosa de la cepa E. coli Top10 aumentó un 36%: de 0,24 h-1 a 0,33 h-1. Se determinó que un mayor rendimiento de HA se obtiene al hacer 2 adiciones de inductor al cultivo. Anteriormente en la literatura se había observado este fenómeno, pero nunca en una expresión recombinante de proteína asociada a un vector regulado con el promotor PBAD, correspondiente al del presente trabajo. Una temperatura de crecimiento post-inducción de 28,5 °C presentó los mejores rendimientos. Además, se de nió que la adición de xilosa a una concentración de 20 g/L 2 horas después de la inducción, y de 12 g/L a las 24 horas de cultivo (el doble de lo presentado en la literatura) aumenta el rendimiento de HA en cultivos en xilosa. Finalmente, las condiciones de cultivo seleccionadas fueron: inducción con 2 adiciones de 0,05 g/L de L-arabinosa, temperatura de crecimiento post-inducción de 28,5 C y concentración de azúcar suplementada de 20 g/L después de la inducción y 12 de g/L a las 24 horas de cultivo. El rendimiento de HA obtenido en estas condiciones fue de 195,8 mg/g.cel, más del doble que el rendimiento obtenido en condiciones basales, el que fue de 92,6 mg/g.cel. Con el FBA realizado fue posible corroborar que la cepa evolucionada tenía mejoras metabólicas en comparación con la cepa no evolucionada, cambio producido por el ALE. Estas mejoras permitieron que los ujos asociados a las vías de las pentosas fosfato, la glicólisis y el ciclo de ácidos tricarboxílicos fueran mayores en la cepa evolucionada en un 12% y 29% en promedio, durante el consumo de xilosa y manosa, respectivamente. Además, dado que las diferencias observadas entre las cepas evolucionada y no evolucionada se observaron tanto en xilosa como en manosa, y permitieron una mayor producción de HA y de biomasa, se in rió que la ALE impactó alguna enzima de la glicólisis.

Autor no autoriza el acceso a texto completo de su documento hasta el 23/6/2020. / Magíster en Gestión para la Globalización / Este trabajo de Tesis tiene como objetivo desarrollar un plan de negocios que permita evaluar estratégia y económicamente la comercialización de productos basados en el Ácido Hialurónico (AH) dentro del mercado chileno y la posterior internacionalización hacia el mercado colombiano, a través de Cellus Medicina Regenerativa S.A. Este proyecto se ve impulsado por las favorables condiciones que existen en nuestro país para fomentar la innovación a través de los incentivos tributarios a I+D dentro de las empresas privadas y los emprendimientos por medio de programas como Start-Up Chile. En este contexto, Cellus Medicina Regenerativa S.A. identifica la oportunidad de abarcar al mercado de la medicina estética, donde se busca generar un producto escalable y comercializable en el mercado chileno inicialmente, con proyecciones de venta en Colombia. La metodología utilizada para realizar este trabajo consistió en primer lugar, en un análisis y descripción del negocio al cual Cellus S.A. se dedica actualmente, con su respectivo análisis FODA. Luego, se realizó un análisis de factores ambientales en el contexto chileno a través de la herramienta PESTLE, y el análisis estratégico de las cinco fuerzas de PORTER. Esta metodología permitió analizar las fortalezas y debilidades de la organización, así como evaluar cuál es el contexto de nuestro país en el contexto de la biotecnología, el emprendimiento y la innovación. Adicionalmente, se realizó un análisis del mercado de la medicina estética a nivel mundial, revisando a modo de ejemplo el caso particular de Estados Unidos, que es el país que cuenta con mayor documentación estadística en este ámbito. Luego, se analizaron en detalle las actuales opciones de AH existentes en el mercado y las oportunidades y amenazas de este mercado en particular. La estrategia de entrada al mercado se elaboró mediante el desarrollo de un plan de marketing estratégico y táctico. La propuesta de valor del modelo de negocios constituye uno de los puntos centrales de este estudio. Esta propone que mediante la investigación y el desarrollo de esta nueva variedad de AH única en el mercado, se puede crear una ventaja competitiva de largo plazo frente a las empresas competidoras. Además, se elaboraron las proyecciones de ventas de acuerdo a los segmentos analizados y las particularidades del mercado objetivo. Se diseñó un plan de marketing y conjuntamente se evaluó el plan de operaciones con la consiguiente elección de la compañía multinacional y la correspondiente estructura organizacional y los costos asociados a su implementación. Bajo los resultados de los análisis financieros, se arrojó un VAN del flujo de caja de USD $12 MM y una TIR del 11,08%, haciendo rentable el negocio. La recomendación es implementar este plan de negocios, tanto en el mercado chileno como en el colombiano, apuntando a la fidelización de clientes en ambos mercados y a la creación de alianzas estratégicas con los posibles distribuidores. Además, se recomienda la posibilidad de expansión a otros mercados distintos de la medicina estética, como son el oftalmológico, traumatológico u odontológico para poder competir de mejor manera contra las actuales empresas biotecnológicas multinacionales.

Memoria para optar el título de Bioquímico / No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo en el Portal de Tesis Electrónicas / Las estrategias clínicamente usadas para el tratamiento de lesiones articulares se enfocan en aliviar el dolor y la inflamación, porque el cartílago adulto tiene una mínima capacidad regenerativa. Así, frente a un daño severo el cartílago hialino es remplazado por cartílago fibroso, que se distingue del primero en la composición de su MEC y en consecuencia, en sus propiedades biomecánicas. El objetivo del presente trabajo es desarrollar una estrategia de terapia celular que permita regenerar el cartílago articular. La hipótesis de trabajo es que células troncales mesenquimáticas (MSC) autólogas, embebidas en ácido hialurónico (HA) e implantadas en una lesión condral grave, en presencia de dexametasona como anti-inflamatorio e inductor de diferenciación, regeneran in vivo cartílago hialino y no fibrocartílago. Para evaluar dicha hipótesis, se produjo quirúrgicamente una lesión de 20,25 mm2 x 1,5 mm de profundidad (aproximadamente 30 mm3) en el cartílago patelar de conejos New Zealand. Dos semanas después, en dicha lesión se implantaron 1x106 cMSC, previamente aisladas de la médula ósea del mismo animal, embebidas en HA. A partir de ese momento, se inyectó intra-articularmente 0,25 mg/Kg de dexametasona una vez a la semana. A las 6 semanas post-implante, los conejos fueron sometidos a eutanasia, se disectaron sus cartílagos articulares y se analizaron molecularmente en función de la expresión de col1, col2, vers, agg y gapdh, para discriminar entre cartílago hialino y fibroso. Los resultados obtenidos en este trabajo muestran que es factible obtener MSC a partir de aspirados de médula ósea de conejo, dado que las células adherentes aisladas proliferan en presencia de un medio definido suplementado con suero fetal bovino (SFB) y se diferencian in vitro a adipocitos, osteocitos y condrocitos. Por su parte y como era de esperar, se observó que las lesiones condrales de espesor completo cicatrizan a expensas de tejido fibroso, que expresa altos niveles de col1 y vers y bajos niveles de col2 y agg. En cambio, si a 2 semanas post-lesión, en ella se implantan cMSC embebidas en HA y luego se inyecta intra-articular y post-operatoriamente dexametasona, 6 semanas post-implante se genera un cartílago que expresa altos niveles de col2 y agg y bajos niveles de col1 y vers. Estos resultados sugieren que es posible regenerar cartílago hialino utilizando MSC en presencia de HA y dexametasona en un plazo de 6 semanas. Lo cual debe corroborarse con estudios histológicos y funcionales, para poder afirmar que se dispone de una estrategia terapéutica que garantiza la regeneración del cartílago hialino

Memoria para optar al Titulo Profesional de Médico Veterinario / La fisiopatología/etiología de la enfermedad degenerativa articular ha demostrado que esta es una patología asociada a estrés oxidativo. No existen antecedentes concluyentes acerca de la capacidad antioxidante del líquido sinovial (LS). Es por ello, que en este trabajo se evaluó el efecto antioxidante de Acido Hialurónico (AH), Condroitín-Sulfato (CS) y LS proveniente de la articulación metacarpo falángica equina normal, con daño crónico y con membrana sinovial congestiva. Este efecto se evaluó en un sistema biológico constituido por una fracción enriquecida en retículo endoplásmico de hígado de rata (microsomas) sometida a estrés oxidativo por Fe+3/ascorbato, que es un sistema generador de especies radicalarias del oxígeno. Los LS de articulación normal y con daño crónico inhibieron significativamente la lipoperoxidación microsómica inducida por Fe+3/ascorbato (40%) (p<0,05), efecto que no fue dependiente de la concentración, aunque los volúmenes ensayados de LS fluctuaron entre 10 y 100 L. El LS de la articulación con membrana sinovial congestiva, produjo un efecto significativamente menor (16%), el que fue observado sólo con el volumen de 100 L. El AH y CS no inhibieron la lipoperoxidación microsómica. Por otro lado, todos LS ensayados presentaron actividad Glutatión transferasa (GSH-T) equivalente aproximadamente al 10% de la actividad total microsómica en los LS provenientes de articulación normal y con daño crónico y al 12%, en el LS de articulación con membrana sinovial congestiva. Más aún, la presencia en los LS, de AH y CS previno el daño oxidativo sobre la GSH-T microsómica inducido por Fe+3/ascorbato. Por otra parte, los LS de articulación normal y con daño crónico no afectaron la disminución de los tioles microsómicos inducida por Fe+3/ascorbato; sin embargo, el LS proveniente de la articulaciones con membrana sinovial congestiva, AH y CS la inhibieron significativamente (p<0,05). Estos resultados indicarían que en los LS existirían diferentes mecanismos antioxidantes, los que estarían asociados a cada condición articular. Así el LS de articulación con membrana sinovial congestiva protegió los grupos tioles y la actividad GSH-T, mientras que los LS de articulación normal y con daño crónico ejercen una mayor acción protectora frente a la lipoperoxidación / Proyecto FIV 2007 Nº 12100101 4602018