El VIH/SIDA, el agua en la producción de alimentos y la astronomía nacional son los temas que abordarán los tres proyectos que la Universidad de Chile se adjudicó como institución principal en el Concurso Anillos de Investigación en Áreas Temáticas Específicas 2022 de la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID). La Casa de Bello, además, participará como institución asociada en otras nueve iniciativas adjudicadas.
Orientado hacia el desarrollo de áreas específicas, el concurso Anillos de ANID busca fortalecer grupos de investigadores con financiamiento y apoyo técnico, equipos que realizan investigación avanzada y cuentan con colaboración tanto internacional como de sectores no académicos. A través de un panel de especialistas extranjeros, los proyectos son evaluados y seleccionados para recibir un financiamiento anual estimado de $150.000 millones por parte de ANID, teniendo una duración de tres años.
Entre las labores que estos proyectos realizarán, se encuentran la formación de estudiantes de postgrado, el desarrollo de actividades de investigación, la divulgación hacia la comunidad de su quehacer, la integración con otros centros de investigación nacionales e internacionales y la transferencia de conocimiento a los estamentos no académicos para su uso en áreas de desarrollo público y productivo.
Inflammation in HIV/aids (inflammaids), The water-energy-food nexus for urban areas in central Chile (wef-chile) y A laboratory astested bed for novelspace technologies: from blueprint to orbit son los nombres de los tres proyectos adjudicados por la Casa de Bello. El primero pertenece a la Facultad de Medicina, mientras que los otros dos son de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas.
Inflammaids: detección temprana de enfermedades asociadas al VIH
De acuerdo con datos del Programa Conjunto de las Naciones Unidas sobre el VIH/sida (ONUSIDA), durante el 2021 se registró un total de 38,4 millones de personas con inmunodeficiencia humana/síndrome de inmunodeficiencia adquirida VIH/SIDA, de las cuales solo 28,7 millones tenían acceso a la terapia antirretroviral. Ese mismo año, el número de pacientes que contrajeron la infección por VIH alcanzó los 1,5 millones.
En Chile, durante el primer semestre del 2022, el Instituto de Salud Pública registró 2.798 casos de VIH, donde 2.320 correspondieron a hombres y solo 487 a mujeres. “Hoy está muy demostrado que la terapia antirretroviral funciona sumamente bien. La mayoría de los pacientes que está sometido a ella tiene cargas virales indetectables, por lo tanto, la terapia funciona”, señala Ricardo Soto, virólogo, académico de la Facultad de Medicina de la U. de Chile y director del proyecto Anillo Inflammaids.
Sin embargo, explica que la inflamación crónica es una característica de las personas que viven con VIH, lo que “les predispone a desarrollar comorbilidades de manera más temprana, las que generalmente se asocian a envejecimiento”. Este es el foco de Inflammaids, iniciativa que reúne a un grupo interdisciplinario de investigadores e investigadoras de las ciencias básicas y clínicas con el objetivo de estudiar las características inmunológicas, inflamatorias y virológicas de las personas que viven con VIH, con y sin síndrome metabólico (enfermedad asociada al SIDA que se observa comúnmente durante el envejecimiento) en Chile y cómo influye en el resultado clínico de los pacientes.
Las y los especialistas pertenecientes a la Universidad de Chile y la Universidad de Magallanes buscarán realizar una caracterización completa de pacientes de las ciudades de Santiago y Punta Arenas para averiguar si se puede “determinar de manera prematura que un paciente que vive con VIH y está bajo tratamiento, pueda o no pueda desarrollar algún tipo de comorbilidad (presencia de dos o más trastornos o enfermedades en la misma persona)”.
“Que nosotros sepamos, no hay estudios que correlacionen la inflamación en personas que viven con VIH en Chile y el desarrollo de algún tipo de comorbilidad. La importancia de esto es que, finalmente, en el país hay muchas personas con síndrome metabólico, el cual es la antesala al desarrollo de enfermedades cardiovasculares o diabetes tipo 2, por ejemplo. Por eso es importante hacer este contraste”, finaliza el director del proyecto.
WEF-Chile: agua, energía y producción de alimentos sostenible
Según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), la humanidad enfrentará complejos desafíos de aquí al 2050 para alimentar a una población que alcanzará 9.000 millones de personas. Bajo este escenario, se espera que en los próximos años la demanda de agua y alimentos aumente en un 60%, y que la demanda de energía prácticamente se duplique.
Garantizar un suministro de agua seguro y sostenible representa uno de los principales desafíos para el siglo XXI. El crecimiento de la población, la urbanización y la expansión industrial/agrícola requieren una provisión cada vez mayor. Además, bajo el cambio climático y las sequías, con el agotamiento del agua superficial y la disminución de su calidad, los recursos hídricos subterráneos están satisfaciendo el creciente requerimiento de agua para la producción de alimentos y energía.
En el marco del nexo agua-energía-alimentos, WEF-Chile representa una oportunidad para analizar esta compleja relación, asegura su directora Linda Daniele, Doctora en Hidrogeología y académica del Departamento de Geología de la FCFM. La investigadora describe el lazo como “una relación de la que dependemos todos, tanto para asegurar la disponibilidad de agua que sirve para nuestro desarrollo, para toda nuestra actividad y, obviamente, para la producción de alimentos, y para evaluar la posibilidad que tenemos de llegar a los Objetivos de Desarrollo Sostenible utilizando de la mejor forma los recursos que tenemos”.
En esta propuesta, el nexo WEF (water-energy-food) será especialmente abordado desde el punto de vista de los recursos necesarios para entender su complejidad en zonas urbanas de la zona central de Chile, teniendo como objetivo comprender la recarga y conexión de aguas superficiales y subterráneas, y desentrañar su relación con la producción de energía y alimentos desde una mirada transversal y transdisciplinar. El foco de este estudio evaluará el ciclo hidrológico desde las zonas montañosas hasta las llanuras aluviales y analizará “la posibilidad de utilizar energías renovables, como lo es la geotermia somera para reducir la dependencia de los combustibles fósiles actuales”, señala Daniele.
Junto a esto, la experta en hidrogeología comenta que se espera que el proyecto permita una mejor comprensión del funcionamiento de los recursos hídricos en su totalidad, para proponer y explorar la posibilidad de climatizar edificios, viviendas y hasta la actividad productiva con la geotermia somera, una energía base que no depende del clima ya que proviene del calor de la tierra. “Nuestra idea es poder entregar conocimientos y cálculos sobre lo que significa ejecutar algunos cambios en nuestras áreas urbanas y qué significa para la producción de alimentos cambiar a unos sistemas más tecnificados, donde agua y energía permitan asegurar el alimento en los próximos años”, concluye la directora de WEF-Chile.
Astronomía nacional desde el espacio
Históricamente, las geociencias (ciencias de la Tierra) y la astronomía han sido claves en un conjunto de necesidades cotidianas relacionadas al clima, el agua, el horario, las estaciones del año y la agricultura, entre otros elementos que tienen incidencia directa en la sociedad. Por otra parte, el país es reconocido por presentar excelentes condiciones climáticas y geográficas para la investigación astronómica, formalizando relaciones colaborativas con entidades internacionales en la instalación de grandes proyectos.
Para Marcos Díaz, ingeniero eléctrico, académico de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas y director del Anillo A laboratory as tested bed for novel space technologies: from blueprint to orbit (“Un laboratorio como banco de pruebas para nuevas tecnologías espaciales: de un bosquejo a la operación en órbita”), en la actualidad los mejores lugares para observar el espacio están en Chile, “pero -a pesar de ello- hay observaciones que es mejor hacerlas desde el espacio, obteniendo un excelente complemento a los estudios conducidos desde la Tierra” asegura.
Por otra parte, también plantea “que en 50 o 100 años los mejores lugares para la observación del Universo podrían ubicarse en el espacio o la Luna debido a la contaminación satelital y al cambio climático”. En este sentido, la iniciativa a cargo de Díaz tiene como objetivo “entrenarnos para poder hacer astronomía fuera de la Tierra. Esto no solo nos daría nuevas posibilidades en el ámbito astronómico, sino que también podría potenciar otras áreas de estudio como el de las geociencias, agricultura, comunicaciones, etcétera.”, sostiene el ingeniero.
“El espacio es clave en la sustentabilidad de la Tierra. En potenciales colonias espaciales se requerirán sistemas que ayuden a sostener las actividades científicas en el espacio, como la astronomía o la astro minería. (...) Chile, por su geografía, posee muchos sistemas biológicos que viven en zonas hostiles, siendo buenos candidatos para ser utilizados en el espacio. Pero la pregunta es cómo evaluaremos su potencial desempeño fuera de la Tierra de manera ágil y a bajo costo”, señala Díaz, agregando que este conocimiento sería clave para distintas industrias nacionales.
En términos técnicos, el proyecto busca consolidar una metodología ágil de desarrollo satelital, por medio del diseño de una misión que sea capaz de observar la Luna desde el espacio, lo que permitiría mejorar la estimación del porcentaje de radiación que la Tierra refleja respecto a la radiación solar que incide sobre ella, un elemento crítico para las predicciones de cambio climático. La misión está compuesta por un satélite estándar miniaturizado de tipo CubeSat de 6 litros, lo que permite reducir los costos de experimentación y envíos al espacio, de acuerdo al investigador.
“En el mediano-largo plazo, esperamos desarrollar capacidades para obtener nuestros propios datos en nuestro territorio como a escala global, tanto en algunas áreas de ciencias astronómicas, así como en geociencias. En la era de los datos, es clave que seamos capaces de obtener los nuestros propios, al mismo tiempo que aprendemos a utilizarlos de forma más eficiente”, finaliza Marcos Díaz.
Este Anillo también desarrollará capital humano en el ámbito espacial y transferirá este conocimiento a futuras misiones nacionales, principalmente astronómicas, además de realizar las clásicas actividades de divulgación como charlas, seminarios, vídeos, entre otras. Por último, la iniciativa también colaborará con centros Explora para desarrollar actividades que incluyan la participación y despierten la conciencia espacial de la población.