1. RESUMEN DEL ROYECTO 1.1 Problema a Investigar Esta propuesta pretende determinar si existen sustancias bioactivas que puedan ser utilizadas como alternativas terapéuticas antineoplásicas en humanos y animales, así como explorar las condiciones de cultivo de células de esponjas como una etapa preliminar para estudiar la factibilidad de producir metabolitos secundarios con potencial bioactivo. 1.2 Marco Teórico Colombia tiene una gran biodiversidad de fauna y flora marinas, representadas en animales, vegetales y microorganismos. Actualmente en nuestro paìs existen pocos estudios enfocados a la valoración química, citotóxica, genotóxica y sobre el ciclo celular de las sustancias presentes en los recursos marinos, así como a la evaluación de cultivos de células de esponjas con miras a la producción biotecnológica de metabolitos secundarios. Particularmente el Golfo de Urabá es una zona inexplorada ya que son pocos los reportes sobre estudios químicos y de actividad biológica realizados a las poblaciones de organismos que allí se encuentran. 1.3 Objetivos 1.3.1 Objetivo general Estudiar desde el punto de vista químico sustancias citotóxicas, genotóxicas y antiproliferativas potencialmente presentes en extractos de esponjas marinas colombianas y estimar la posibilidad de producirlas in vitro mediante la obtención de cultivos celulares de especies con mayor actividad biológica, con miras a evaluar su potencial en la bioprospección de recursos marinos colombianos. 1.3.2 Objetivos específicos 1. 1 Evaluar el potencial efecto citotóxico, genotóxico y antiproliferativo de los extractos crudos de 12 especies de esponjas colombianas en líneas celulares leucémicas mediante los siguientes análisis: prueba de exclusión de colorante, ensayos de clonación, ICH, test cometa, función de acumulación y citometría de flujo. 2. Aislar las sustancias y/o fracciones que presenten mayor actividad biológica de cada una de las especies de esponjas estudiadas, por métodos fisicoquímicos. 3. Caracterizar cada una de las sustancias y/o fracciones de mayor actividad por métodos cromatográficos, espectrales y químicos. 4. Evaluar las condiciones de cultivo celular in vitro de dos de las esponjas cuyos extractos muestren mayor actividad biológica. 1.4 Metodología Se estudiarán 12 especies diferentes de esponjas colectadas en el Golfo de Urabá. Cada ejemplar se cortará en trozos pequeños y se someterá a extracción con: n-hexano, cloroformo y metanol. Las evaluaciones de actividad biológica se efectuarán mediante, el test cometa en células de mamíferos, citometría de flujo, ICH y HGPRT, además, se utilizarán las líneas celulares CHO y dos líneas de leucemia humana. Los extractos más activos se someterán a fraccionamiento cromatográfico biodirigido y las fracciones y/o compuestos puros serán aislados y caracterizados químicamente a través de métodos espectrales. 1.5 Resultados Esperados Resultado/Producto esperado Indicador Beneficiario Nuevo conocimiento químico y biológico de las sustancias extraídas de las especies del Golfo de Urabá Publicaciones nacionales y/o internacionales Comunidad científica Nuevo conocimiento biotecnológico para el cultivo de células de esponjas para la producción de metabolitos secundarios Formación estudiantes de Maestría y Doctorado Tesis Comunidad científica Consolidar las líneas de investigación de cada grupo participante. Formación de recurso humano U de A, UNAL Publicaciones 4 artículos en revistas internacionales Comunidad científica Presentación de ponencias en eventos científico-académicos Certificado de participación en los eventos En el caso de obtener sustancias con actividad biológica interesante Solicitud de patente y formación de recurso humano Comunidad del Golfo de Urabá, UdeA, UNAL, comunidad científica