Los doctores de la USS, Daniela Barrera y Juan Carlos Duarte, ingresaron al doctorado de Biotecnología y Bioemprendimiento de la Universidad San Sebastián en 2020. El programa, que desde su origen en alianza con la Fundación Ciencia & Vida, abrió una nueva vía de formación avanzada en biotecnología, combinando investigación de frontera con herramientas de transferencia tecnológica y desarrollo de soluciones aplicadas.

El programa contó desde sus inicios con el liderazgo del doctor Pablo Valenzuela, Premio Nacional de Ciencias Aplicadas y Tecnológicas, quien como primer director sentó las bases de esta formación doctoral. En 2023 obtuvo la acreditación por 3 años, el máximo posible para un programa sin graduados, otorgado por la CNA.

Hoy, el plan es dirigido por el doctor Enrique Brandan y sus dos primeros doctores destacan con hallazgos que podrían impactar en el transcurso de la metástasis de cáncer de mama y de una mayor sostenibilidad para la industria minera.

Prueba genética con potencial clínico

La doctora Daniela Barrera orientó su investigación doctoral al cáncer de mama, estudiando los fibroblastos asociados al carcinoma, células del microambiente tumoral que influyen en la progresión del tumor. Identificó en estas células una combinación de 10 genes -una firma genética- con alto valor pronóstico: su expresión permite predecir con alta precisión cuáles pacientes tienen mayor riesgo de metástasis.

Esta firma fue validada en muestras y datos clínicos de diferentes grupos de pacientes, nacionales e internacionales, demostrando un desempeño robusto que respalda su potencial como herramienta pronóstica para mejorar la estratificación del riesgo y la toma de decisiones terapéuticas en oncología.

La investigación se desarrolló en alianza con la empresa biotecnológica Environ. “Desarrollar mi tesis en un entorno que combinó academia e industria fue clave para que nuestros hallazgos fueran más allá de la investigación básica y se orientaran hacia una aplicación real”, comentó Barrera.

Este trabajo también le permitió formarse en biología computacional, incorporando herramientas analíticas avanzadas para el modelamiento predictivo y el análisis de datos genómicos. Gracias al respaldo de la Universidad y al trabajo conjunto con Environ, el proyecto obtuvo financiamiento FONDEF VIU, que permitirá adaptar la firma genética a plataformas más accesibles como PCR y secuenciación de nueva generación.

Hoy, Daniela Barrera continúa liderando este desarrollo en Environ, en calidad de postdoctorate, y busca ampliar su aplicación a otros tipos de cáncer, con el objetivo de contribuir a una plataforma integral de pronóstico que optimice la estratificación del riesgo y ayude a reducir la mortalidad asociada a esta enfermedad.

Foto: Doctora Daniela Barrera.

Microorganismos de alto valor para la biotecnología ambiental

Por su parte, el doctor Juan Carlos Duarte centró su tesis en la biotecnología ambiental orientada a la minería. Exploró un ecosistema de alta acidez en el Complejo Volcánico Copahue-Caviahue, donde estudió comunidades de microorganismos acidófilos del clado thiooxidans -bacterias que viven en condiciones extremas y transforman compuestos de azufre, facilitando la extracción de minerales mediante procesos como la biolixiviación-.

Su investigación reveló una gran diversidad de estos microorganismos adaptados a distintos ambientes, aportando nueva comprensión sobre su rol en la organización de comunidades microbianas en entornos ácidos.

Entre los hallazgos más relevantes, identificó grupos de microorganismos (bacterias) con distintas capacidades para dispersarse y colonizar nuevos espacios, lo que les permite actuar como “ingenieros de ecosistemas” en la formación y estabilización de estas comunidades. Este conocimiento sienta bases para mejorar procesos industriales como la extracción sustentable de metales, al identificar factores clave para el diseño de agrupaciones microbianas más eficientes.

“Un aprendizaje clave fue entender que, para desarrollar soluciones sostenibles, es imprescindible partir de una comprensión profunda de los sistemas biológicos que queremos aprovechar”. Doctor Juan Carlos Duarte.

Tras doctorarse, planea aplicar sus conocimientos en emprendimientos biotecnológicos orientados a procesos industriales sustentables. Actualmente lidera un startup personal dedicada a la identificación y producción de péptidos con capacidad edulcorante para alimentos, y espera seguir consolidando redes de colaboración para escalar soluciones biotecnológicas en contextos nacionales e internacionales.

La culminación del proceso formativo de sus dos primeros doctores representa un hito para el programa. El doctor Enrique Brandan, su director, enfatizó que este logro es fruto de la excelencia y el compromiso de profesores, estudiantes y colaboradores, y subraya la importancia de articular academia e industria.

Destacó también las mejoras curriculares implementadas tras la primera acreditación, que refuerzan su carácter único en Chile. “Nuestro doctorado se proyecta como el único en Chile con énfasis en bionegocios y propiedad intelectual, elementos fundamentales para impulsar la innovación desde la academia”, afirmó el director de la USS.

Revisé además:

–Patricia Burgos: “Una mujer, en un grupo de trabajo, mira el problema desde un ángulo distinto”.