Curso "Principios de Biopreservación de Recursos Biológicos"

Universidad Nacional de Rosario Facultad de Ciencias Veterinarias

Secretaría de Estudios de Posgrado y Educación Continua

1. Denominación  del  curso:

Principios de Biopreservación de Recursos Biológicos

2. Dictado en el marco de actividades de Posgrado y Carrera del Doctorado
3. Periodicidad:  anual
4. Director del curso: Dr. Joaquin V. Rodriguez
5. Disertantes: Dr. Edgardo E. Guibert, Dr. Joaquin V. Rodriguez,   Dra. M. Celeste Robert, Lic. Leonardo J. de Paz, Lic. Matías E. Carnevale, Lic. Juliana S. Osorio.
6. Lugar de realización: Centro Binacional (Argentina-Italia) de Investigaciones en Criobiología Clínica y Aplicada (CAIC)- UNR.   Avda. Arijón 28 bis (2000) Rosario. TE: 0341-4238990

7. Inicio: 26/02/2018, clases los días: 26/02, 27/02, 28/02, 01/03 y 02/03.

8. Carga horaria total: 30 horas
   1. Horas presenciales: 25
   2. Horas no presenciales: 5
9. Cupo mínimo (de  no  haber  doctorandos  interesados): 6,    Cupo máximo: 8

10: Objetivos del curso: Brindar a los estudiantes los conocimientos necesarios para la aplicación de las técnicas de Biopreservación, fundamentalmente la preservación hipotérmica, criopreservación y vitrificación, para ser aplicadas a materiales biológicos de diversos orígenes.

11. Contenidos del curso

11.1- Tecnología del frío: Temperatura, concepto y medición de temperaturas subcero, sensores de temperatura. Gases medicinales y criogénicos, propiedades de fluídos criogénicos y de materiales a las temperaturas criogénicas, manejo de fluídos criogénicos, Instalaciones de criogénicos. Normas regulatorias y de seguridad. Equipamiento: Dewars, termos estáticos, termos para conservación en fase vapor, dry shippers. Características generales, autonomía. Congeladores mecánicos para almacenamiento de muestras, Freezers para -80 ° C y -150 ° C. Condiciones de uso y mantenimiento, ventajas y desventajas. Congeladores programables, baños de enfriamiento, características y usos.

11.2-  Introducción  al  congelamiento  del  agua  y  soluciones.  Superenfriamiento.

11.3- Condiciones generales para la preservación de la ultraestructura y de la función celular: shock térmico, umbral de deshidratación. Efectos del  congelamiento, daño físico.

11.4-  Velocidades  de  enfriamiento  y  calentamiento.  Daño  celular  en  el  enfriamiento  lento. Daño celular en el enfriamiento rápido. El proceso de descongelamiento y las velocidades de calentamiento como variables críticas de la preservación.

11.5-  Fenómenos  a  bajas  temperaturas:  concepto  de  historia  térmica

11.6- Agentes crioprotectores (ACP), crioprotección, Definición, características y propiedades químicas. Ejemplos del comportamiento  de un ACP según variable concentración. Clasificación de los ACP. Fenómenos de interacción, ACP – agua, ACP - células. Mecanismos de acción de los ACP. Los ACP y las velocidades de congelamiento. El problema de la citotoxicidad de los ACP durante el descenso térmico y el descongelamiento.

11.7- Criopreservación de órganos: problemas de la extrapolación de suspensiones celulares a órganos.

11.8- Vitrificación El concepto de vitrificación. Condiciones  físico  térmicas  de  la  vitrificación. Las variables condicionantes del fenómeno: la velocidad de enfriamiento, y la viscosidad del medio. El rol de los ACP en la vitrificación: su mecanismo de acción, y el problema de la citotoxicidad, osmótica y química. Técnicas para minimizar la citotoxicidad: Combinación  de ACP. Permeación del ACP por niveles incrementales, El enfriamiento y la hipotermia previtrificación.

11.9- Concepto de Viabilidad:  Concepto  de  viabilidad.   Viabilidad  vs  vida.  Métodos  para cuantificar viabilidad. Ensayos de viabilidad para células, tejidos y órganos  preservados. Ensayos para determinar integridad física: evaluación de la apariencia física, evaluación por microscopía. Ensayos para determinar actividad metabólica: captación de metabolitos, actividades enzimáticas, producción de metabolitos. Ensayos de actividad mitótica: Síntesis de macromoléculas, cultivo de células. Ensayos de funciones in vivo: trasplante celular, de tejidos y de órganos. Definición de índices de  viabilidad.  Comparación  de  métodos.  Productos disponibles en el mercado: cómo elegir un ensayo adecuado para cada necesidad.

11.10- Ejemplos de protocolos de criopreservación. Protocolos para congelamiento de líneas celulares Preservación hipotérmica de células tejidos y  órganos.  Mecanismos  de  injuria  y análisis de efectos. Preservación sub-cero  sin  congelamiento.  Temperaturas  de almacenamiento y tiempos de  almacenamiento.  Estudios  para  establecer  viabilidad  después de  almacenamiento  prolongado.

Trabajos Prácticos: Se realizará la ejecución de protocolos de enfriamientos lentos y rápidos. Evaluación de curvas de enfriamiento, análisis práctico  de la historia térmica de muestras biológicas.

12. Cronograma tentativo de las actividades a desarrollar: Clases:  26/02,  27/02,  28/02,  01/03 y  02/03

Periodicidad en el dictado: 5 (cinco horas) en una actividad diaria durante 5 días. La clase semanal incluye 3 horas de clase teórica y 2 horas de trabajos prácticos (experimentos de laboratorio  y/o  resolución de  problemas).  Horario:  9:00  a  15:00  hs.

13. Condiciones de aprobación:
    1. Asistencia: 90 %
    2. Evaluación:   examen escrito (uno)
14. Población objetivo (además de los doctorandos): docentes, becarios e investigadores que desarrollen actividades en campos que involucren metodologías de preservación de recursos biológicos.

 

15. Bibliografía

Principles of  cryopreservation.  Methods in  Molecular Biology, vol. 368:  Cryopreservation and Freeze-Drying Protocols, Second Edition Edited by: J. G. Day and G. N. Stacey ©

Humana Press Inc., Totowa, NJ, 2007

Barry Fuller,Nick Lane,Erica E. Benson, Life in the frozen state,  CRC Press, Boca Raton, Fl, USA  ISBN-10:  0415247004,  2004

Pegg David E. Principles of cryopreservation. Methods in Molecular Biology, vol. 368: Cryopreservation and Freeze-Drying Protocols, Second Edition Edited by: J. G. Day and G.

N. Stacey © Humana Press Inc., Totowa, NJ, 2007

Fuller BJ. Cryoprotectants: the essential antifreezes to protect life in the frozen state. Cryo Letters.   200425:375-88.   Review.   PubMed   PMID:15660165.

Mammalian cell Viability. Methods and protocols. Ed. Martin J. Stoddart . Humana Press, Springer, new York, 2011. ISSN 1064-3745

Zhmakin AI. Fundamentals of Cryobiology. Greenbaum E (Ed). Springer Verlag. Berlín. 2009. ISBN 978-3-540-88784-3.

Guibert EE, Petrenko AY, Balaban CL, Somov AY, Rodriguez JV, Fuller BJ. Organ Preservation: Current Concepts and New Strategies for the Next Decade. Transfus Med Hemother.  2011;38:125-142.  Epub  2011  Mar  21.  PubMed  PMID:  2156671

Precision in Cryopreservation – Equipment and Control.      Chapter 18 pg 507, Stephen Butler and David Pegg en Current Frontiers in Cryobiology Ed. I.I. Katkov, Intechweb.org ISBN 978-953-51-0191-8 2012.

Temperature Measurement Second Edition L. Michalski, K. Eckersdorf, J. Kucharski, J. McGhee, John Wiley & Sons Ltd ISBNs: 0-471-86779-9 (Hardback); 0-470-84613-5 (Electronic)   2001.

Traceable Temperatures. J.V. Nicholas and D.R. White,  John Wiley & Sons, Ltd. Print ISBN 0-471-49291-4 Electronic ISBN 0-470-84615-1, 2001.

Requerimientos logísticos a cargo de la Secretaría de Posgrado

Difusión  del  curso/actividad

Certificados del curso.

16- Arancel:

Para Profesionales externos a la Facultad de Ciencias Veterinarias UNR:    220 GAVET (Aranceles veterinarios según nomenclador del Colegio de Médicos Veterinarios de la Segunda Circunscripción).

Para Docentes de la Facultad de Ciencias Veterinarias UNR: abonan el 50%.

La factura será emitida por la Asociación Cooperadora la Facultad de Ciencias Veterinarias y Escuela Agrotécnica Casilda.