El cáncer es una enfermedad genética compleja y mortal que afecta a un gran número de personas en Chile, con una alta tasa de mortalidad y un aumento constante en el número de casos. Ante esta realidad, es crucial implementar la Medicina de Precisión en el país para brindar un tratamiento personalizado y mejorar los resultados para los pacientes. El Centro UOH de BioIngeniería (CUBI) se propone liderar este avance, enfocándose en la región de O’Higgins, Chile.
El CUBI busca crear mapas moleculares multiómicos de los cánceres prevalentes en la región, utilizando tecnologías de vanguardia y algoritmos avanzados. Esto permitirá comprender los perfiles genéticos y moleculares del cáncer, así como la heterogeneidad y evolución somática de los tumores chilenos. El equipo propuesto por CUBI, con su destacada capacidad de secuenciación genómica, procesamiento masivo de datos y experiencia en biología molecular y computacional, desempeñará un papel protagónico en el logro de estos objetivos.
El CUBI se organiza en tres líneas de investigación principales. La primera línea se centra en las tecnologías genómicas para el mapeo de genotipos, fenotipos y evolución tumoral, dirigida por el Dr. Di Genova. Su objetivo es comprender los factores genéticos que contribuyen al cáncer, así como la variabilidad molecular y la evolución somática de los tumores chilenos. La segunda línea, liderada por el doctor Henao, se enfoca en las tecnologías de imagen para el mapeo y evaluación de fenotipos tumorales. Mediante el uso de imágenes histológicas y de ultrasonido, combinadas con la inteligencia artificial y modelos físico/matemáticos, se busca identificar patrones morfológicos y topológicos asociados a biomarcadores o procesos mutacionales específicos de los tumores. La tercera línea de investigación, liderada por el Dr. Krause, se centra en la utilización de modelos preclínicos para validar las relaciones fenotipo-genotipo desCUBIertas en las líneas de investigación anteriores y la creación de un biobanco regional. Esto permitirá realizar estudios moleculares, clínicos y epidemiológicos en la región de O’Higgins, fortaleciendo la base de conocimientos y facilitando la aplicación de los hallazgos en la práctica clínica.
El CUBI cuenta con un equipo interdisciplinario de investigadores jóvenes, intermedios y senior, con líneas de investigación claras y bien definidas. Además, se ha establecido una sólida red nacional e internacional de colaboración con instituciones líderes en investigación del cáncer, como el IARC de Lyon, Francia, el ICR de Londres, UK y hospitales e instituciones en Chile.
El CUBI busca posicionarse como un centro pionero en la investigación en medicina de precisión oncológica en Chile. Su objetivo principal es comprender y mapear la biología única de los pacientes chilenos/as con cáncer, con el fin de brindar tratamientos más efectivos y mejorar las oportunidades para la región. Con su infraestructura, equipo, red de colaboración y enfoque multidisciplinario, el CUBI tiene el potencial de generar un impacto significativo en la sociedad chilena al avanzar en la comprensión del cáncer y la implementación de estrategias de tratamiento personalizado. Proyectamos que la operación del CUBI tendrá un impacto positivo en la región y país en varios aspectos:
1. Mejorar la atención del cáncer: El CUBI permitirá una mejor comprensión de las características genéticas y moleculares de los tumores en la población regional y nacional. Esto conducirá a un diagnóstico más preciso, una estratificación más efectiva de los pacientes y una selección más precisa de los tratamientos. Como resultado, los pacientes recibirán terapias más efectivas, lo que mejorará sus resultados clínicos y su calidad de vida. 2. Avances científicos y tecnológicos: El centro promoverá el desarrollo y la aplicación de tecnologías de vanguardia y métodos de análisis de datos avanzados. Esto fomentará la investigación científica del cáncer y permitirá descubrir nuevas asociaciones genéticas y moleculares, así como identificar posibles blancos terapéuticos. Estos avances no solo beneficiarán a los pacientes de cáncer en Chile, sino que también contribuirán al conocimiento global en la lucha contra esta enfermedad. 3. Formación y educación: El centro brindará oportunidades de formación y capacitación para estudiantes, investigadores y profesionales de la salud interesados en la medicina de precisión en oncología. Esto fortalecerá la capacidad científica y clínica de la región, permitiendo la formación de especialistas altamente calificados en el diagnóstico y tratamiento del cáncer. 4. Impacto socioeconómico: La detección temprana, el tratamiento personalizado y la reducción de los efectos secundarios innecesarios pueden mejorar la eficiencia de los sistemas de salud y disminuir los costos asociados con el cáncer. Además, la generación de conocimiento científico y tecnológico puede impulsar la innovación y el desarrollo de la industria biotecnológica en la región, creando oportunidades económicas y empleo especializado.
En resumen, el CUBI tiene el potencial de generar un impacto significativo en la sociedad regional al mejorar la atención médica, impulsar la investigación científica, fortalecer la capacitación y la colaboración, y tener repercusiones socioeconómicas positivas. Al comprender y abordar la complejidad biológica del cáncer en la población chilena, se allana el camino para una atención más efectiva y personalizada, y se brinda esperanza a los pacientes y sus familias en la lucha contra el cáncer.
El objetivo del Núcleo Milenio Paleoclima es reconstruir los patrones y entender las causas del cambio climático pasado en el Hemisferio Sur (HS), con énfasis en la Patagonia chilena y argentina (40°-55°S). Esta región es ideal para investigar la evolución paleoclimática del tercio sur del mundo, por lo que planificamos estudiar múltiples sensores de variabilidad climática en el pasado a lo largo de transectos norte-sur y este-oeste. Esta zona es estratégica para monitorear componentes clave del sistema climático, dado que es el único continente que intersecta la corriente circumpolar antártica y el cinturón de vientos del oeste. Reconstruir la variabilidad paleoclimática en Patagonia mejorará nuestro entendimiento de las dinámicas climáticas en un sector insuficientemente estudiado del HS, así como la secuencia de eventos y procesos durante transiciones climáticas mayores.
En la presente postulación, se propone la incorporación al Instituto de Ciencias de la Ingeniería de la Universidad de OHiggins de la Dra. Tania Villaseñor Jorquera quien tiene una trayectoria académica destacada y un plan de docencia e investigación que aporta de forma sustantiva al desarrollo de la institución. La propuesta considera la investigación de procesos de erosión y transporte de sedimento en Chile central en relación al cambio climático y la actividad antrópica. En este proyecto, se monitoreará el flujo de sedimento en diferentes sectores de las cuencas de los ríos Maipo e Itata a través del análisis de proveniencia de sedimento fluvial con el fin de detectar variabilidad en las zonas que aportan sedimento y los mecanismos de transporte desde la cordillera hacia el océano. También se analizarán registros sedimentarios marinos para construir una línea base del funcionamiento de los sistemas sedimentarios en el pasado reciente. Esta línea de investigación tiene impacto directo en problemáticas de la zona centro de Chile, como la erosión, el transporte de contaminantes, procesos de remoción en masa, y propiciará colaboraciones interdisciplinarias entre académicos de la Universidad así como con investigadores de otras instituciones nacionales e internacionales. Esta propuesta de investigación, sumado a la experiencia docente de Tania, fortalecerá el grupo académico del Instituto, en particular el de la carrera de Ingeniería Civil Geológica. Las redes de trabajo internacional de Tania permitirán fortalecer el programa de internacionalización de la Universidad de OHiggins. Por otra parte, su experiencia en divulgación de la ciencia resulta muy atractivo para potenciar el proceso de vinculación con el medio, de gran importancia para la misión de la Universidad. Todos estos aspectos contribuirán de forma importante a la proyección de la Universidad de OHiggins como referente científico y académico para la región y el país.
The aim of this proposal is to develop a high-resolution (interdecadal) quantitative reconstruction of
SWW intensity variability over SSA during the Late Pleistocene-Holocene, based on the analysis of aeolian
lithic particles deposited in a closed-basin lake. With this reconstruction we expect to answer this question:
Are the different proxies responding synchronously to the SWW changes? if not, what other
factors may be influencing the record? What is the maximum time delay between proxies?, and
what is the resolution necessary to see this lag? Addressing this issue in the study of the dynamics of
SWW during the Late Pleistocene-Holocene will contribute to reconcile conflicting interpretations of SWW
based on different climate proxies in Patagonia. For this, this quantitative reconstruction will be accompanied by the reconstruction of precipitation changes associated to SWW dynamics using indirect proxies: pollen analyses in the same lacustrine sediments,and the study of a fjord sedimentary record to evaluate changes in sediment runoff. The comparison of direct and indirect proxies of changes in SWW activity from two different locations in the study area will permit to evaluate 1) local versus regional changes in environmental conditions, and 2) timing and lag between the different proxies and other climate records of the region (for example, Antarctic climate records). Our results will provide important insights into paleoclimatic dynamics of SSA by improving previous qualitative reconstructions for this belt and helping to decipher the magnitude and timing of SWW past intensity changes. This will support current efforts to better understand future climate projections in the region and adequately assess mitigation strategies against its effects.
aa
Sediment routing systems link the fate of sediment from source to sink in relation to the processes of sediment generation, transport and storage that take place at or near the surface. The transfer of sediment within the sediment routing system involves a cascade of sediment from erosional source areas to depositional sinks in which sediment connectivity between different compartments of the landscape modulate sediment pathways at different scales of space and time. Fluvial systems and transport of suspended sediment are key elements in the transfer of sediment across landscapes and their workings are being altered by climate change and human intervention. In central Chile (30º-37ºS) a decade-long drought is resulting in reduced water discharge, glacier retreat, and diminished sediment discharge to the ocean. The later reflects changing sediment dynamics within the fluvial basins of this region.
In this project the temporal and spatial variability of sediment sources and pathways will be studied in the El Volcán River Basin (33ºS), a mountain catchment tributary to the Maipo River, during two consecutive high runoff periods (October-March; 2022-2023 and 2023-2024), with the goal to evaluate interannual and seasonal variations in sediment connectivity in the El Volcán River Basin by identifying the areas of the basin that feed sediment to the fluvial system and describe which pathways of sediment operate under changing flow conditions. Considering the hydrological and sedimentological regime of the mountain catchments in central Chile, the working hypothesis of this proposal is that sediment connectivity in the fluvial system varies throughout seasons as the flow regime, source of runoff, and sediment sources fluctuate from spring to late summer. The variability of the bedrock geology in this basin provides favorable conditions to use sediment provenance techniques to study sediment production and transfer from source to sink at the seasonal and interannual scale.
The investigation will start with a geomorphological analysis of the basin that will allow the identification of potential sediment sources (alluvial fans and cones, scree slopes, gullies, fluvial terraces, landslides, etc), which will be consequently sampled. Suspended sediment will be sampled in different parts of this basin during two seasons of high runoff, from the upper tributaries to the catchments outlet. Sediment provenance will be analyzed in all suspended sediment samples in order to track sediment sources and pathways. Geochemistry (major and trace elements) is a widely used method to infer sediment provenance in continental environments. Fallout radionuclides (137Cs, 210Pb) are efficiently fixed in fine sediment particles and their activities are independent of lithology and soil type. Therefore, their activities are different in surficial and subsurface sources as well as in recently exposed land or in zones with variable erosion rates. Geochemistry and fallout radionuclides will be measured in the suspended sediment samples and will be compared to the same properties measured in all potential sediment sources within this basin. The compositional results will be analyzed using mixing models in order to establish the relative contribution of each of the potential sources over time.
With the study of sediment provenance at seasonal and interannual scales in the El Volcán River Basin it is expected to i) determine temporal and spatial variation in the sources that supply sediment, and therefore the zones within the basin that produce sediment: low, medium, or high El Volcán River Basin, ii) evaluate the erosion processes of the surface (sheet or reel erosion) or subsurface (stream banks, gullies) that participate in the mobilization of sediment to the river, iii) establish variations in the transfer of the sediment provenance signal in this catchment (cascade of sediment from source to sink), iv) evaluate interannual variability of these processes, and v) build a conceptual model of sediment connectivity in this basin during changing flow conditions. The results of this investigation will provide insights into the processes that modulate sediment transport in the Maipo Basin, which is relevant considering the frequent episodes of high turbidity in this river. Moreover, the results could help to forecast the potential influence of projected hydroclimatic changes and anthropogenic activity in central Chile on particle fluxes across the Andes and resultant morphological and sedimentary adjustment of fluvial basins as the sediment is transferred from mountain source to ocean sink.
Sistema Articulado de Investigación en Cambio Climático y Sustentabilidad de Zonas Costeras de Chile CUECH/RISUE RED21992
Centro UOH de Bioingeniería (CUBI)
Plate and shell models for magnetoelastic and poroelastic heterogeneous materials and modeling for a gel bonded to a curved rigid substrate obtained by simultaneous homogenization and dimension reduction
Our interest in this project is to obtain two-dimensional models for a three-dimensional thin structures involving situations:
Magnetoelastic plates which are heterogeneous and whose heterogeneity occur at a small scale which depends of the thickness of the plate. Depending on energy scaling and the ratio between these two small parameters, different theories can be obtained.
Poroelastic shell containing a viscous fluid.
Quasistatic evolution problems for linearly elastoplastic shell with hardening.