martes, 23 de octubre de 2012

APORTE DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR EN LA IDENTIFICACIÓN DE PERSONAS


APORTE DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR EN LA IDENTIFICACIÓN DE PERSONAS

José Alarcón Guerrero

            La biología molecular  en primer lugar aporta evidencias para reconstruir la filogenia de los seres vivientes y así demostrar que los animales que existen en la actualidad están emparentados y descienden de organismos antecesores, gracias a los avances  podemos hoy en día determinar parentesco entre una u otra especie y más aún en el caso de los seres humanos podemos determinar si una guarda un parentesco con otro ser humano. Las técnicas de la Biología molecular nos han abierto puertas impensables hace algunos años. Con esto se ha avanzado los sistemas de identificación de las personas, especialmente con la decodificación del genoma humano.

            Actualmente el análisis del ADN ha revolucionado las técnicas de identificación, por lo que se presenta como un colaborador indis­pensable para el Derecho pues es utilizado en la indagación de problemas en criminalística como de paternidad y ser utilizado en la identificación de personas.
            En los organismos vivos, la información hereditaria es almacenada en el ácido desoxirribonucleico (ADN), constituyendo éste el material genético primordial. El ADN fue descubierto por Miescher en 1871, pero recién se lo identificó como portador de la información genética a mediados del siglo pasado. En 1953, Watson and Crick sugieren un modelo tridimensional para su estructura y mecanismo de replicación, confirmados posteriormente. El ADN es una molécula bicatenaria, constituida cada cadena por la secuencia de unidades químicas denominadas nucleótidos. Cada nucleótido está compuesto por una pentosa, la desoxirribosa, un grupo fosfato y una base nitrogenada.

a)  Técnica RFLP (polimorfismo de longitud de fragmentos de restricción)
            Era la técnica más usada cuando se disponía de una cantidad suficiente de mate rial biológico para analizar, de allí que era la técnica de opción para la determina­ción de la paternidad y filiación. El RFLP, consiste en la extracción del ADN de una muestra biológica, corta­dos específicamente con enzimas de restricción (endonucleasas de restricción), obteniéndose fragmentos de longitud variables entre una persona y otra. Los frag­mentos de ADN son separados por electroforesis en geles; y posteriormente trans­feridos a una membrana, manteniendo sus posiciones. La membrana es tratada con una sonda de ADN al que se unirá en sitios específicos a los fragmentos de ADN cortados. La interpretación es realizada por la comparación de inclusión y exclusión de bandas de ADN. En análisis por RFLP, las «huellas digitales» individuales y específicas del ADN pueden ser obtenidas siempre que el ADN no este degradado y esté presen­te en cantidades suficientes. Se requiere no menos de 50 ng. de ADN para análisis por RFLP, usando una muestra de un sólo locus, y más de 1000 ng. si hace de un análisis de muestra de varios loci. Sin embargo, en la práctica cantidades de ADN no son obtenibles de las evidencias biológicas forenses. Más aún, el RFLP consume una gran cantidad de material para analizar y muestras no pueden ser reanalizadas.

b) Técnica PCR (reacción en cadena de la polimerasa)
            Esta poderosa técnica consiste en replicar a la molécula de ADN y permite obtener millones de copias de moléculas de ADN a partir de una molécula ADN original en tubo de ensayo. Actualmente se utilizan los termocicladores o cicla­dores térmicos, que son aparatos que automatizan el sistema y en menos de 24 horas se disponen de los productos de ADN amplificados, los que posteriormente son separados por electroforesis en geles. La interpretación es realizada por la comparación de bandas de ADN obtenidas.
            La aplicación de esta técnica es mayormente para resolver casos criminalísticos con hechos de sangre y violaciones sexuales en los que pueden hallarse evi­dencias biológicas en pequeña cantidad como indicios. Utilizando el método PCR, trabajando muy cuidadosamente, se hace posi­ble ahora determinar el ADN de un simple cabello con raíz, de una simple célu­la diploide (célula bucal), o incluso de un espermatozoide aislado. También debido a que la PCR puede generar un gran número de copias de una secuencia específica de ADN, los métodos usados para la detección de polimorfismos de ADN son más simples y consumen menos tiempo que el análisis por el método RFLP.
Para obtener el máximo beneficio para el científico forense un sistema de marcador genético para el PCR forense debe reunir las siguientes características:
·         El marcador debe ser altamente polimórfico, y debe tener un alto nivel de heterocigoticidad genética.
·         La secuencia blanco debe ser fácil y específicamente amplificada.
·         Los métodos de detección de las variaciones alélicas deben ser poco complicados y muy confiables.
·         Los datos de la población de las frecuencias genotíficas deben estar dis­ponibles, para asignar estimados al poder de discriminación de los mar­cadores y la probabilidad de una falsa inclusión.
·         Los sistemas de marcadores deben ser inherentemente independientes, de tal forma que las frecuencias derivadas de un sistema marcador pueda ser multiplicada con aquellas de los otros, incrementando así el poder dis­criminativo. Una cantidad de sistemas de tipifi­cación altamente infoiniativos basados en PCR están en desarrollo, lo que ha­ría que el análisis PCR sea más útil en la identificación individual. Más Aún, los métodos de detec­ción en los métodos PCR son rápidos, simples, y no requieren el uso de radioisótopos.

IDENTIFICACIÓN DE PERSONAS POR ANÁLISIS DE ADN
            Si tomamos el ADN de una persona como referencia y lo comparamos con el de otras personas, de cualquier origen y raza, veremos que hasta el 12% puede cambiar porque muchos de los fragmentos de la larga cadena se comportan de forma aparentemente extraña, unos están colocados en un lugar que no les corresponde, otros desaparecen sin explicación y en especialmente, una gran cantidad se repiten muchas veces.
            Cuando se estudia el genoma humano, se identifica dentro de las regiones que todas las personas tenemos y se comprueba que estas son variables en el número de copias, en las distintas personas, que son repeticiones de “ párrafos ” del ADN que aparecen en algunas personas más que en otras, son regiones de tamaño considerable. Por otra parte cada individuo presenta una pequeña parte que lo identifica como único y exclusivo, entonces es precisamente ahí donde se enfoca el estudio de la identificación por medio del ADN.
            El análisis del ADN es una técnica que se realiza en cualquier célula extraída del organismo (tejidos, sangre, saliva, pelos, líquido seminal o vaginal, etc.) o de restos descompuestos, momificados y aun calcinados. Su investigación se basa en el fraccionamiento del ADN, mediante enzimas de restricción, obteniendo fragmentos característicos en cada persona. De lo dicho se deduce claramente la importancia que tienen los perfiles de ADN como sistema infalible de identificación, pues las características, como son su transmisibilidad hereditaria, procede en partes iguales de su padre y madre, lo que determina su superioridad como método de individualización respecto de otros tipos de huellas, su universalidad, se encuentra presente en el ADN de todas las células y que se trata claramente de un mecanismo privilegiado de identificación.
            Pero para esto es necesario contar con un banco de datos, que en nuestro caso peruano es necesario ir equipando ya que es necesario contar con este sistema para poder comparar el perfil genético de cada persona y de esta manera sea la identificación en un menor tiempo y sin errores porque donde se encuentre ADN “viable” va a ser posible la identificación de una persona. Las  estadísticas de las pruebas moleculares se refieren a las probabilidades de que dos personas com­partan las mismas «Huellas Genéticas» son prácticamente nulas, las variaciones de un individuo a otro son, muy grandes

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.    Beas, C; Ortuño, D; Armendáriz (2009).Biología molecular: Fundamentos y Aplicaciones (1ra Edición). México. McGraw-Hill
2.      Espinoza, J. (2006). Derecho Genético (1ra Edición). Ayacucho, Perú: Imprente Serigráfica E y M. Editores.
3.    Policía Nacional del Perú (2010). Manual de Criminalística (2da Edición). Lima, Perú. A.F.A. Editores.
4.      Varsi, E. (1995). Derecho Genético (1ra Edición). Trujillo, Perú: Editora Normas Legales.

domingo, 27 de mayo de 2012

Valor Criminalístico

VALOR CRIMINALÍSTICO DE LOS PERITAJES EN MICROBIOLOGÍA Y LA GESTIÓN DE CALIDAD
José Alarcón Guerrero
            La Microbiología es la ciencia que se ocupa del estudio de los microorganismos (bacterias, hongos, levaduras, parásitos, protozoos, etc), que contaminan, conservan, alteran los diversos tipos de alimentos (de origen animal, vegetal o mineral), tejidos (animal o vegetal), secreciones biológicas, sustancias orgánicas e inorgánicas.
            El valor criminalístico de los análisis en Microbiología nos da, en que permite identificar  a los microorganismos infectantes o contaminantes en los alimentos para consumo humano o animal, tejidos en secreciones biológicas y sustancias orgánicas e inorgánicas, que hayan causado intoxicaciones o enfermedades, a los cuales califica como aptos o no aptos para el consumo o determinando la carga de microorganismos infectantes.
            Los métodos más utilizados para la identificación microbiana, los podemos clasificar en:
1. El examen microscópico, en el que se observan elementos visibles a simple vista o con la lupa estereoscópica, por ejemplo colonias de hongos,  insectos, parásitos, protozoarios, etc.
2. Métodos basados en criterios morfológicos, los rasgos morfológicos (estructurales) han ayudado a los taxonomistas por muchos años a clasificar organismos. Los organismos superiores tienen rasgos anatómicos tan diferentes que pueden ser fácilmente utilizados en su clasificación, pero con respecto a los microorganismos, éstos lucen bajo el microscopio tan similares que se dificulta su clasificación.
3. Métodos basados en  tinción diferencial, Estos criterios morfológicos encabezan las primeras etapas del proceso de identificación bacteriana. La mayor parte de las bacterias, teñidas con la coloración de Gram, las podemos clasificar como gram positivas o gram negativas, otras tinciones diferenciales, como la ácido resistente, se aplican a otro tipo de bacterias (micobacterias).
 4. Métodos basados en pruebas bioquímicas, Estas pruebas se fundamentan en demostrar si el microorganismo es capaz de fermentar azúcares, la presencia de enzimas, la degradación de compuestos, la producción de compuestos coloreados. Tenemos múltiples pruebas bioquímicas de las que podemos citar las que se realizan en medios como TSI y LIA, utilización de azúcares como lactosa, sacarosa, pruebas como la de indol,  entre otras.  Para esto también es necesario la utilización de medios de cultivo selectivos.
5. Métodos basados en tipificación con fagos, La interacción entre un virus bacteriano (fago) y su célula bacteriana sensible es sumamente específica, ya que el proceso de adsorción se encuentra mediado por receptores específicos tanto en el virus como en la célula bacteriana. . A una placa con medio de cultivo sólido inoculado con un cultivo puro de una determinada bacteria, se le añade una alícuota de un fago específico; éste puede ocasionar la lisis de las bacterias, hecho que se evidencia en el cultivo como zonas claras definidas, denominadas placas, que indican que hubo infección y lisis celular. El uso de fagos específicos permite identificar bacterias
6. Métodos basados en pruebas serológicas, estos métodos se basan en las reacciones antígeno anticuerpos, implican la utilización de preparaciones  de inmunoglobulinas específicas provenientes del suero o de un reactivo, y que pueden ser de gran utilidad en la identificación microbiana en muestras puras o en muestras biológicas.
7. Métodos basados en detección molecular, estos métodos son de última generación, se pueden detectar determinadas secuencias de ADN que son propias de un determinado agente microbiano. Una de las técnicas más utilizadas ampliamente es el PCR (Reacción en Cadena de la Polimerasa).
IMPORTANCIA
            En la naturaleza existe una relación constante entre los microorganismos, las plantas y los animales. El hombre se alimenta de tejidos y secreciones provenientes de plantas y animales, los cuales no están estériles, esto es, los microorganismos están presentes de manera natural en casi todos los alimentos y pueden interactuar de diferentes maneras. El estudio de estas interacciones corresponde a la Microbiología.
            La importancia de la Microbiología en la Criminalística se da en lo concerniente a la investigación y análisis microbiológicos que comprometen de manera peligrosa la salud humana, mediante estos análisis   se permite esclarecer su posible relación de peligro o inocuidad de los alimentos que muchas veces son producidas sin guardar los requerimientos microbiológicos ocasionando problemas con la salud, ya se han dado casos por ejemplo de intoxicación con alimentos contaminados o alterados produciendo graves enfermedades en la población e inclusive se pueden producir epidemias.
            El tipo de microorganismos que se encuentre en un alimento o producto dependerá de la forma en que estos se han elaborado, transportado, almacenado o preparado para su consumo. De la presencia de uno u otros microorganismos dependerá el que se favorezcan o no las diferentes interacciones, las mismas que finalmente van a definir el valor comercial de alimento o producto y a determinar si es o no apto para el consumo. Actualmente garantizar la seguridad alimentaria es una necesidad en un proceso de producción de alimento.
GESTIÓN DE CALIDAD Y EL LABORATORIO DE MICROBIOLOGÍA
            Calidad se puede definir como el conjunto de propiedades y características de un servicio que le confieren la aptitud para satisfacer las necesidades implícitas o explícitas, o que sería lo mismo expresado en terminología adaptada a lo cotidiano, la prestación de los mejores servicios posibles con un presupuesto determinado, entendiendo que no se trata de trabajar más o de gastar más, se trataría de hacerlo de una forma más racional y que cubra las necesidades de nuestros clientes, con efectividad obteniendo los mejores resultados que satisfagan las necesidades de nuestro cliente, y con eficiencia, obteniendo los resultados con un menor gasto para el mismo, y con una aceptación por parte del usuario tanto de nuestro trato como en la técnica utilizada en la prestación del servicio.
            Un Sistema de Gestión de la Calidad es una estructura operacional de trabajo, bien documentada e integrada a los procedimientos técnicos y gerenciales, para guiar las acciones de la fuerza de trabajo, la maquinaria o equipos, y la información de la organización de manera práctica y coordinada y que asegure la satisfacción del cliente y bajos costos para la calidad.
            En la actualidad todo tipo de laboratorio tiene que estar acreditado, el cual viene a ser el procedimiento por el cual un organismo autorizado reconoce formalmente que una entidad o persona es competente para llevar a cabo unas tareas específicas. Es un mecanismo transparente para que cualquier organización pueda demostrar su competencia con respecto a normas y guías internacionalmente reconocidas y aceptadas. Es una manera segura de identificar a aquellos que ofrecen sus servicios con una fiabilidad máxima, se fomenta la evaluación periódica y externa de la calidad y la seguridad de los centros mediante auditorías por parte de las instituciones públicas o privadas que garanticen una evaluación independiente. Los laboratorios de Microbiología que deseen acreditarse deben cumplir los requisitos establecidos en las normas ISO que entre otros aspectos resalta: la cualificación, formación, experiencia y competencia del personal y definición de responsabilidades, instalaciones y condiciones ambientales, métodos de ensayo apoyados científicamente o desarrollados por el laboratorio siempre que sean validados, control de datos, equipos y normalización de informes de resultados, participación en programas de control de calidad externo.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.      Cercenado, E. Procedimientos en Microbiología clínica (s.f). Recuperado el 25 de mayo de 2012. En http: // www.seimc.org/ documentos/ protocolos/microbiologia/ cap32.asp
2.      Frazier, W. 1993. Microbiología de los Alimentos (4ta ed). Zaragoza, España: Editorial. Acribia.
3.      Mas, P; Torre, I; Lacasa, C. (s.f). Recuperado el 27 de mayo de 2012. En http://sefh.interguias.com/libros/tomo1/Tomo1_Cap1-4.pdf
4.      Perleche, O. Microbiología Forense. (s.f). Recuperado el 27 de mayo de 2012. En http://www.buenastareas.com/ensayos/Microbiolog%C3%ADaForense/1997876.html.
5.      Policía Nacional del Perú (1999). Manual de  Procedimientos de Criminalística. (1ra ed.) Lima, Perú: Editorial Universo.
6.      Identificación Microbiana (s.f). Recuperado el 27 de mayo de 2012. En http://www.ucv.ve/fileadmin/user_upload/facultad_farmacia/catedraMicro/08_Tema_12_identificaci%C3%B3n.pdf.

Salmonella

Frecuencia de Salmonella typhi, y su sensibilidad a los antimicrobianos, aislado por coprocultivo en manipuladores de alimentos del  Distrito de Jesús Nazareno. Ayacucho 2005.

José Alarcón1

1 Facultad de Ciencias Biológicas. Laboratorio de Microbiología.  UNSCH..


El presente trabajo, se realizó con la finalidad de determinar la frecuencia de Salmonella thyphi en manipuladores de alimentos del  distrito Jesús de Nazareno, determinar la sensibilidad a los antimicrobianos de la cepas aisladas, determinar los factores epidemiológicos asociados en el distrito de Jesús Nazareno a la infección por esta bacteria. Se procesaron 40 muestras de heces procedentes de manipuladores de alimentos ( 25 cocineros y 15 ayudantes) y se sometieron al coprocultivo, se realizaron las pruebas bioquímicas en Agar TSI y LIA, prueba de Indol, movilidad y citrato e identificación serológica. La prueba de sensibilidad se realizó por Técnica de Kirby Bauer.
Se obtuvo como conclusiones: 1) Salmonella thyphi se presentó con una frecuencia del 2.5% en manipuladores de alimentos  los cuales actúan como portadores, 2) La mayor frecuencia de Salmonella thyphi se presentó en el sexo femenino, en las edades que van de 30 a 47 años y en la ocupación de cocinera 3) La cepa de Salmonella thyphi aislada mostro sensibilidad a la  ampicilina, amoxicilina/acido clavulánico, amikacina, trimetoprima/sulfametoxazol, ciprofloxacina, norfloxacina y resistencia  al cloranfenicol.