La Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) dio a conocer los resultados del concurso Fondecyt Regular, donde el Dr. José Moreno, investigador del Centro de Investigación en la Intersección de Física de Plasmas, Materia y Complejidad (P2mc) de la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN), junto a otros investigadores del mismo centro, Dr. Sergio Davis y Dr. Jalaj Jain y la Ing. Valentina Verdejo del Laboratorio Dosimetría Citogenética de la División Producción y Servicios también de la CCHEN, se adjudicaron un proyecto que comenzará en abril de 2024, con una extensión de cuatro años.
El proyecto en cuestión se titula “Uso de un dispositivo Plasma Focus de kilojoule como fuente de radiación pulsada a altas tasas de dosis para estudiar la inducción y reparación del daño del ADN”.
Antes de continuar, detengámonos en algunos de los conceptos: ADN y Plasma Focus. El ADN es la molécula del interior de las células que contiene la información genética responsable del desarrollo y funcionamiento de un organismo. Estas moléculas son el medio de transmisión de la información genética de una generación a la siguiente. Por otro lado, Plasma Focus es un dispositivo generador de descargas gaseosas pulsadas de plasma (cuarto estado de la materia), que emite en tiempos muy cortos distintos tipos de radiaciones: rayos-X, iones y electrones; mientras que cuando el gas usado es deuterio (isótopo del hidrógeno), emite neutrones. Dispositivos como este se estudian como posibles fuente pulsadas de radiación por sus características especiales.
Ahora bien, el ADN puede dañarse por radiación y por moléculas reactivas, como los radicales libres, lo que puede producir mutaciones al modificar químicamente el ADN. Aunque la célula posee mecanismos de reparación que son activados cuando el ADN es dañado, en algunos casos la reparación puede ser errónea, ocurriendo mutaciones que pueden conllevar a modificaciones en el desarrollo, crecimiento y metabolismo celular.
Actualmente, existe interés en el estudio de los mecanismos por los cuales se daña el ADN en escenarios de exposición a radiación ionizante pulsada, ya que se ha evidenciado que los efectos biológicos distan de los esperados respecto a la exposición a fuentes convencionales de radiación ionizante (fuentes continuas). En este contexto, los dispositivos de plasma focus podrían ser utilizados como una fuente de radiación pulsada para aplicaciones en el área de la biología.
Por ello, el proyecto propone obtener la máxima emisión de radiación del dispositivo, medir la dosis en las condiciones de máxima emisión de radiación, y evaluar la influencia de los radicales libres y la cinética de reparación de DSB (sigla que en español significa “quiebre de doble hebra”), generada durante la exposición a pulsos de rayos X.
El desarrollo de este proyecto involucra la adjudicación de un presupuesto aproximado de $224.100.000, cuya gestión será desarrollada a lo largo de los cuatro años de duración del proyecto.
Fondecyt Regular
Este concurso de ANID promueve la investigación de base científico-tecnológica en las diversas áreas del conocimiento, mediante el financiamiento de proyectos de investigación individual de excelencia orientados a la producción de conocimiento.