Radioquímica

Acerca del Área

Investigación

  • Desarrollo de potenciales radiofármacos para Imagenología Molecular en cáncer de mama

Responsables: Dra. Ana Rey, Dr. Javier Giglio, Dra. Mariella Terán

El cáncer de mama es un problema de salud a nivel mundial por ser el más frecuente entre las mujeres. En nuestro país tiene la tasa más alta de incidencia y mortalidad entre las mujeres. Las hormonas sexuales juegan un papel muy importante en el desarrollo y crecimiento del cáncer de mama y determinar la sobreexpesión de los receptores hormonales permite una caracterización precisa y una terapia personalizada. La Imagenología Molecular por técnicas de Medicina Nuclear consiste en el uso de trazadores radiactivos (denominados radiofármacos) para realizar diagnóstico mediante imágenes de alteraciones funcionales o metabólicas en distintas enfermedades. El desarrollo de un potencial radiofármaco implica un trabajo multidisciplinario que involucra desde la selección del blanco molecular, la síntesis de derivados de biomoléculas, la unión al átomo radiactivos y los estudios estructurales y biológicos para validar su potencial aplicación Clínica.

Nuestro grupo actualmente trabaja en 3 tipos de receptores asociados al cáncer de mama como blancos moleculares para el desarrollo de potenciales radiofármacos: los receptores de estrógenos (RE), los receptores de progestágenos (RP) y los receptores de Neuropéptido Y (RNPY).

Los radionucleidos utilizados son el 99mTc, el 68Ga y el 18F

Se cuenta con apoyo financiero de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación (ANII), de la Comisión Sectorial de Investigación Científica (CSIC) de la UdelaR y del Pedeciba.

 

  • Desarrollo de potenciales radiofármacos para Imagenología Molecular en cáncer de próstata

Responsables: Dra. Ana Rey, Dr. Javier Giglio

Colaboran: Dra. Daniela Gamenara, DQO, FQ

El cáncer de próstata representa un problema de salud pública creciente a nivel mundial. En Uruguay constiuye la principal neoplasia y la segunda causa de mortalidad en hombres. Por este motivo, el diagnóstico preciso, la determinación de la extensión, el monitoreo de la progresión de la enfermedad y la evaluación de las de las terapias son cruciales para la obtención de un éxito en el tratamiento. En la actualidad, el avance en la investigación ha permitido el conocimiento cada vez más profundo de la patología y sus características moleculares. Esto ha llevado a la identificación de nuevos blancos moleculares y al desarrollo de terapias contra la enfermedad basados en los mismos. Esto es muy importante ya que el conocimiento de indicadores que revelan características específicas del tumor mejora sensiblemente el tratamiento con el consiguiente beneficio para el paciente.

Nuestro grupo trabaja en el desarrollo de potenciales radiofármacos dirigidos contra un importante blanco molecular en el cáncer de próstata: el receptor de andrógeno. Utilizando como material de partida fármacos utilizados en el tratamiento de cáncer de próstata se investiga la potencialidad de varios análogos radiactivos para el diagnóstico, la caracterización y el seguimiento de la terapia hormonal.

 

  • Desarrollo y evaluación de potenciales Radiofármacos para Imagenología Molecular en enfermedad de Alzehimer

Responsables: Dr. Javier Giglio, Dra. Ana Rey

Esta línea de investigación se desarrolla en el Centro Uruguayo de Imagenología Molecular, CUDIM

La enfermedad de Alzheimer (EA) se ha convertido en un problema de salud muy sensible a nivel mundial debido a su alto impacto social y económico. Se trata de una enfermedad cuyo proceso patológico y el deterioro cognitivo que conlleva ocurren de manera gradual a lo lo largo de varios años. Diversas hipótesis han surgido para explicar la muerte neuronal que se observa en todos los casos. Algunas de ellas son la hipótesis colinérgica, la hipótesis amiloide, la hipótesis de la proteína tau, etc., aunque también se vincula la patología con otros orígenes como el viral u otras enfermedades asociadas como la diabetes. Nuestro grupo desarrolla investigación de nuevos trazadores radiactivos para EA con tres objetivos fundamentales: hallar un agente de diagnóstico temprano y selectivo de EA que permita en un futuro establecer una terapia adecuada y precoz evitando la muerte neuronal final, utilizar los radiotrazadores para predecir la respuesta a las terapias y finalmente contribuir al entendimiento de la patología y al desarrollo de nuevos fármacos y terapias.

Dentro de esta línea nos hemos centrado en el desarrollo de radiotrazadores de 11C y 18F con potencial interacción con 2 enzimas importantes en EA: la acetilcolinesterasa y la glucógeno sintasa quinasa-3 (GSK-3).

Este trabajo pretende no solo contribuir al desarrollo de nuevos radiotrazadores sino que además busca profundizar en la química de las marcaciones con 18F y 11C empleando rutas sintéticas novedosas que en el futuro sirvan como insumo para nuevas investigaciones.

 

  • Desarrollo de nanopartículas para aplicación en medicina

Responsables: 

Nanopartículas como Radiosensibilizadores: Ivana Aguiar

Nanopartículas para terapia fotodinámica: Mauricio Rodríguez, María Eugenia Pérez

El cáncer es uno de los principales problemas de salud mundial dada su alta mortalidad en las

últimas décadas. La radioterapia es una de las principales modalidades de tratamiento del cáncer. Debido a que la radiación ionizante afecta tanto a tejidos tumorales como sanos, existe una limitación en la máxima dosis de radiación a utilizar. El uso de nanopartículas como radiosensibilizadores permite aumentar la capacidad de absorción del tumor, por su mayor coeficiente de absorción, y así aumentar focalmente la dosis administrada por el haz de radiación. 

También se han desarrollado terapias alternativas como la terapia fotodinámica, que es menos invasiva, aunque está limitada a tumores de posible acceso con un láser en la región UV-Visible (de baja penetración en los tejidos biológicos), región de trabajo de los fotosensibilizadores, molécula responsable de esta terapia. Para extender el uso de la terapia fotodinámica hacía tumores no superficiales, se propone el desarrollo de nanopartículas de fluoro-perovskitas con propiedad de conversión ascendente, con tamaño y funcionalización adecuados, que permitirán el acceso del fotosensibilizador al interior de las células tumorales. La conversión ascendente  permite que los fotones de la región infrarroja, que alcancen  los tumores no superficiales debido a su mayor penetración en los tejidos, sean transformados a la región de trabajo de los fotosensibilizadores, dando lugar a la terapia fotodinámica en células tumorales no superficiales. 

 

  • Nanopartículas y films para detectores de radiación  

Responsable: Ivana Aguiar

La detección de radiaciones X y γ se utiliza en campos muy variados como por ejemplo medicina, industria e inspección de equipajes. Entre los detectores de radiación ionizante, los detectores de semiconductores son valorados por su alta sensibilidad, ya que el proceso de detección es directo, a diferencia por ejemplo, de los detectores de centelleo sólido. A su vez, dentro de los detectores semiconductores se encuentran los clásicos como silicio o germanio, y los compuestos. Entre estos últimos,  los haluros de metales pesados poseen el beneficio de trabajar a temperatura ambiente, por lo que no es necesario disponer de un costoso sistema de enfriamiento.

Nuestro grupo estudia el crecimiento de films cristalinos y la síntesis de nanoestructuras de haluros y calcohaluros de metales pesados por métodos húmedos (suspensión, hidrotérmico) y su caracterización por diferentes técnicas como microscopia electrónica de transmisión de alta resolución, microscopia electrónica de barrido, espectroscopía de energía dispersiva, difracción de rayos X, difracción de electrones, etc. Las nanoestructuras y los films se están utilizando para su aplicación en detectores de radiación ionizante, en forma de pastillas o películas cristalinas.

 

  • Vitrocerámicos termoluminiscentes para aplicación en dosimetría

Responsable: Mauricio Rodríguez

Se busca por medio de la modificación de la micro -, nano - estructura de los vidrios modificar sus propiedades o mejorar su funcionalidad. En particular se trabaja en la cristalización de vidrios boratos. Estos son considerados buenos candidatos como sensores de radiación ya que son capaces de almacenar energía y luego por efecto de una perturbación (ya sea térmica u óptica) liberarla. Los estudios realizados han permitido establecer una correlación entre el grado de cristalinidad de los vitrocerámicos, su estructura y la respuesta termoluminescente que estos presentan frente a radiaciones beta y X. Actualmente se ha extendido el estudio hacia otros sistemas, de manera de tener un adecuado entendimiento del fenómeno y de las unidades estructurales participantes en los procesos de interés. La optimización de las propiedades de estos materiales es fundamental para el desarrollo de dosímetros termoluminescentes más sensibles.

 

EN COLABORACIÓN CON EL CURE:

  • Desarrollo de nanopartículas de semiconductores para remediación de agua mediante fotocatálisis heterogénea

Responsable: María Eugenia Pérez

 

La calidad del agua en Uruguay es un tema polémico que ha comenzado a hacerse un espacio

en la agenda de varias instituciones, medios de comunicación y sectores sociales del País. La

contaminación en las fuentes de agua incluye materia orgánica, diferentes contaminantes traza

provenientes de la industria farmacéutica, pesticidas, productos de cuidado personal, tintas,

surfactantes, entre otros. Para eliminar estos contaminantes se utilizan tratamientos terciarios de agua. La fotocatálisis se incluye dentro de estos procesos y se refiere a la reacción catalítica que involucra la absorción de luz (en este caso solar), por parte de un catalizador o sustrato. En la fotocatálisis heterogénea, llevada a cabo por semiconductores, se dan una serie  de reacciones redox, donde están involucrados los electrones y los huecos del material. Los fotones de luz serán absorbidos por el semiconductor, generando portadores de carga, (electrones y huecos (excitones)). Una vez que se da la separación fotoinducida de electrones y huecos, estos portadores pueden promover reacciones redox en la superficie oxidando por ejemplo contaminantes adsorbidos en su superficie.

En esta línea de investigación se desarrollan nanopartículas de semiconductores como el Bi2S3 y SnS2. Estas partículas se caracterizan en su fase cristalina, morfología, tamaño y estabilidad en agua y luego son empleadas en ensayos de fotocatálisis en solución acuosa, incluyendo estudios cinéticos y de elucidación de mecanismos de degradación. Algunos de los contaminantes que se ensayan son colorantes y agroquímicos.

 

  • "Desarrollo de nanopartículas con propiedad de conversión ascendente para potenciales aplicaciones biomédicas" Investigador responsable: Lic. Romina Keuchkerian. Proyecto ANII FCE 2020
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  • "Péptidos antimicrobianos de flora autóctona uruguaya: potenciales radiotrazadores para el diagnóstico de infecciones por imagenología molecular." Investigador responsable: Dra. Mariella Teran. Proyecto CSIC I+D 2020
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  • "Marcación de inhibidores de la proteína activadora de fibroblastos y su evaluación como potenciales radiofármacos oncologicos". ; 

Investigador responsable: Dra. Ana Rey. Proyecto CSIC 2020

  • "Desarrollo de antiandrógenos radiomarcados como potenciales agentes diagnóstico, de seguimiento y terapia para cáncer de próstata". ; 

Investigador responsable: Dra. Ana Rey. Proyecto CSIC 2018

 

  • "Mejora en la eficiencia de la radioterapia con el uso de calcogenuros nanoestructurados". ;

 Investigador responsable: Dra. Ivana Aguiar. Proyecto ANNI FCE 2016

 

  • "Desarrollo de complejos de tecnecio y renio con derivados de benzofenacinas y evaluación “in vitro” e “in vivo” de su interacción con ADN". ; 

Investigador responsable: Dra. Ana Rey. Proyecto CSIC 2010

 

  • "Desarrollo y evaluación de compuestos organometálicos 99mTecnecio-glucosa con potencialidad como agentes para obtención de imágenes metabólicas". ; 

Investigador responsable: Dra. Ana Rey. Proyecto ANNI FCE 2007

 

  • "Correlación fotoconductividad-estructura cristalina-electrodo para los haluros de metales pesados". ;

 Investigador responsable: Dra. Ivana Aguiar. Proyecto CSIC 2006

 

  • "Yoduro de mercurio epitaxial como sensor directo de rayos X". ; 

Investigador responsable: Dra. Laura Fornaro. Proyecto CSIC 2001

 

En curso

  • B.C. María Elena Cardoso

Doctorado en Química - Título de tesis: Desarrollo y evaluación de complejos con metales detransición y ligandos derivados de péptidos con potencial aplicación en Medicina Nuclear

Directoras de tesis: Mariella Terán y Ana Rey

Fecha de inicio: 2016

  • Q. F. María Emilia Tejería

Título de tesis: Desarrollo y evaluación de complejos de metales de transición y ligandosderivados del estradiol con potencial aplicación en Medicina Nuclear

Directores de tesis: Ana Rey y Javier Giglio

Fecha de inicio: 2015

Beca: Maestría ANII (POS_NAC_2015_1_109615 ) y Doctorado CAP

  • MSc. Maia Mombrú

Título de tesis: Síntesis de nanoestructuras de calcohalogenuros y posibles aplicaciones tecnológicas

Directoras de tesis: Ivana Aguiar y Laura Fornaro

Beca: Maestría CAP (inicio abril 2016), Doctorado ANII (inicio mayo 2019)

Fecha de inicio: 2015

  • MSc. Isabel Galain

Doctorado en Química (Udelar), Doutorado em Ciencias (USP)  Título de tesis: Bionanomateriales como herramienta de avance para la radioterapia

Directores de tesis: María Eugenia Pérez y Valtencir Zucolotto

Fecha de inicio: 2020

  • Quim. Maia Zeni

Título de tesis: Desarrollo y evaluación de potenciales radiotrazadores de18F para Imagenología molecular de GSK3 mediante Tomografía por Emisión de Positrones.

Directores de tesis: Ana Rey y Javier Giglio

Fecha de inicio: 2019Beca: beca de maestría ANII, (POS_NAC_2018_1_151615)

  • Quím Carolina Brindisi

Título de tesis: Síntesis, radiomarcado y evaluación in vivo de potenciales agentes diagnósticode infecciones ocultas mediante centellografía gamma

Directoras de Tesis: Mariella Terán y Margarita Brovetto

Fecha de inicio: 2019

Beca: beca de maestría ANII (POS_NAC_2019_1_157182)

  • Q.F. María Pia Pereira

Título de tesis: Desarrollo y evaluación de potenciales radiotrazadores de 99mTc con derivadosde etinilestradiol, como potenciales radiofármacos para cáncer de mama.

Directores de tesis: Ana Rey y Javier Giglio

Fecha de inicio: 2018

Beca: beca de maestría ANII (POS_FCE_2018_1_1007787)

  • Lic. Fátima Coppe

Título de tesis: Desarrollo de potenciales Radiofármacos de 99mTc para diagnóstico de cáncer de próstata basados en antiandrógenos: estudios químicos y biológicos

Directora de tesis: Ana Rey

Fecha de inicio: 2016

  • Prof. en Química Gary Erramuspe

Maestría en educación - Título de Tesis : Cambiando la imagen de la Radioquímica en estudiantes de enseñanza media partir de la elaboración de recursos digitales.

Directora de tesis: Ana Rey

Fecha de inicio: 2017

  • Prof. Sair Aparicio

Maestría en Educación en Química - Título de tesis: Evaluación de los conocimientos previos en el proceso de aprendizaje de Química Nuclear y Radioactividad

Directoras de tesis: Mariella Terán y María Noel Rodríguez

Fecha de inicio: 2014

  • Posibilidad de trabajos de investigación, tesis de licenciaturas, practicantados de final de carrera, trabajos experimentales por créditos y créditos para extensión.

Docencia

El área ofrece los siguientes cursos optativos/electivos de grado para estudiantes de los planes 2000 y 2015 de la Facultad de Química:

  • QUIMICA NUCLEAR
  • FUNDAMENTOS DE RADIOQUÍMICA
  • PROFUNDIZACIÓN EN RADIOQUÍMICA
  • RADIOFARMACIA
  • TOPICOS AVANZADOS EN RADIOQUÍMICA
  • LA QUÍMICA DE LA IMAGENOLOGÍA MOLECULAR
  • MATERIALES CRISTALINOS I
  • MATERIALES CRISTALINOS II
  • INTRODUCCIÓN A LA NANOTECNOLOGÍA
  • MATERIALES AMORFOS

 

TRABAJOS EXPERIMENTALES POR CRÉDITOS El objetivo de los Trabajos Experimentales es fortalecer las destrezas y habilidades en el trabajo de laboratorio. Consisten en un trabajo de investigación individual en una de las líneas de investigación del área realizado bajo la supervisión de un docente responsable. Son equivalentes a asignaturas electivas/optativas y aportan entre 5 y 25 créditos (en múltiplos de 5) de acuerdo a la dedicación horaria (entre 75 y 375 horas incluyendo búsqueda bibliográfica y elaboración del informe.  Para poder realizar uno de estos trabajos se deberá haber aprobado alguna de las siguientes asignaturas (dependiendo de la temática del trabajo) : Profundización en Radioquímica, Radiofarmacia, Materiales Cristalinos I, Introducción a la Nanotecnología o Materiales Amorfos.

LICENCIATURA EN QUÍMICA Es una carrera de grado de 8 semestres de duración que tiene por objetivo formar a un profesional con sólidos conocimientos en todas las áreas de la química en sus aspectos básicos y herramientas para un desempeño autónomo en el laboratorio, obtenidas a través de la realización de una Tesis de Grado. Para obtener este título el estudiante deberá completar 260 créditos de asignaturas obligatorias y optativas/electivas y un  proyecto específico de título cuyo esfuerzo será equivalente a 60 créditos . Este trabajo podrá ser realizado en cualquiera de las líneas de investigación del área 

DOCENCIA DE  POSGRADO 

El área ofrece la realización de estudios de Maestría y Doctorado en Química en las diversas líneas de investigación en curso

MAESTRÍA EN QUÍMICA Tiene por objeto brindar formación académica, profundizando el conocimiento teórico y práctico en algunos de los temas desarrollados por nuestros docentes. El plan de estudios de la Maestría es personalizado y requiere de un mínimo de 60 créditos de cursos y actividades programadas seleccionados con la orientación de un docente  y de un trabajo final con formato de tesis con una extensión mínima de 100 créditos. Podrán ingresar a la Maestría en Química los egresados de la Licenciatura en Química  de la FQ  así como de las demás  carreras que brinda la Facultad. También podrán hacerlo egresados de otras carreras de UdelaR o de otras Universidades con formación razonablemente equivalente al Licenciado en Química

DOCTORADO EN QUÍMICA El objetivo fundamental del programa de Doctorado es la formación de futuros investigadores mediante la realización de  un trabajo autónomo, que signifique una contribución original al conocimiento dentro de las líneas de investigación en desarrollo en el área. El plan de estudios del Doctorado es personalizado y requiere de un mínimo de 260 créditos. Para cursar Doctorado en Química deberá haberse completado la Maestría en Química o haber realizado la defensa oral intermedia prevista en el reglamento de posgrado de FQ. Egresados de otras Facultades o Universidades con título razonablemente equivalente al de Maestría en Química también podrán aspirar a ser estudiantes de Doctorado en Química

MAESTRÍA Y DOCTORADO EN EDUCACIÓN EN QUÍMICA Podrán aspirar al título de Magíster en Química, Orientación Educación en Química egresados de la Facultad de Química así , los egresados de Química del Instituto de Profesores Artigas (IPA). El trabajo de Tesis versará, en todos los casos, en investigación en didáctica de la Radioquímica u otros temas desarrollados en el área.

Integrantes

Ana Rey

Profesora Agregada

Mariela Terán

Profesora Agregada

Ivana Aguiar

Profesora Adjunta

ISABEL GALAIN

aSISTENTE

MAIA MOMBRÚ

ASISTENTE

Emilia Tejería

Asistente

MAIA ZENI

Asistente

Paula Decuadra

Ayudante

Romina Keuchkerian

Ayudante

JESICA OSSORIO

Ayudante

Javier Giglio

Profesor Libre

Mauricio Rodríguez

Profesor Asociado

Maria Eugenia perez

Profesor Asociado

Ana Lía Noguera

Profesor Asociado