Líneas generación y/o aplicación del conocimiento del programa

La Biología molecular y celular es la disciplina científica que tiene como objeto conjuntar el estudio de los procesos que se desarrollan en los seres vivos a nivel molecular y celular.

La Biología molecular está relacionada con otros campos de la Biología y la Química, y particularmente con la Genética y la Bioquímica. Sin embargo, la Biología molecular concierne principalmente al entendimiento de las interacciones que se dan entre los diferentes sistemas de la célula, lo que incluye la relación entre ADN y ARN, la síntesis de proteínas, el metabolismo celular, y el cómo todas estas interacciones son reguladas para conseguir un afinado funcionamiento de la célula.

Al estudiar el comportamiento biológico de las moléculas que componen las células vivas, la Biología molecular roza otras ciencias que abordan temas similares. Así, por ejemplo, junto con la Genética, se interesa por la estructura y funcionamiento de los genes y por la regulación (inducción y represión) de la síntesis intracelular de enzimas y de otras proteínas. Con la Citología, se ocupa de la estructura de los corpúsculos subcelulares (núcleo, nucléolo, mitocondrias, ribosomas, lisosomas, etc.) y sus funciones dentro de la célula. Con la Bioquímica, estudia la composición y cinética de las enzimas, interesándose por los tipos de catálisis enzimática, activaciones, inhibiciones, etc. Sin embargo, y a pesar de todo esto, la Biología molecular y celular difiere de todas las ciencias enumeradas tanto en los objetivos concretos que ésta posee como en los métodos utilizados para lograrlos. De forma particular la Biología molecular pretende fijarse con preferencia en el comportamiento biológico de las macromoléculas (ADN, ARN, enzimas, hormonas, etc.) dentro de la célula y explicar las funciones biológicas del ser vivo a nivel molecular

12.1. Línea I: Biología Molecular y Celular de las enfermedades infectocontagiosas

A pesar de los avances logrados en materia de saneamiento ambiental y medidas de prevención, las enfermedades infectocontagiosas constituyen aún, una causa importante de morbilidad y mortalidad en nuestro país. Igualmente importante es el hecho de que, en todo el mundo, se ha evidenciado la emergencia de nuevos agentes infecciosos, así como, la reemergencia de enfermedades que en algún momento se consideraron bajo control, tal como es el caso de la tuberculosis.

Para el control y prevención de los brotes debidos a estos agentes infecciosos, se requiere conocer los métodos de diagnóstico molecular y la epidemiología molecular de las bacterias y virus involucrados, así como el conocimiento preciso de los mecanismos de resistencia microbiana o los mecanismos de acción, respectivamente. Estos estudios pueden permitir localizar las fuentes de infección en vectores insectos, reservorios animales, o lugares específicos del medio ambiente, y constituyen una información que es fundamental para la planeación de políticas sanitarias y la aplicación de medidas de control. También fortalece el desarrollo de nuevos métodos de diagnóstico más sencillos, rápidos y económicos.

12.2. Línea II: Biología Molecular y Celular de las enfermedades crónicas degenerativas

En los últimos años, la incidencia de las enfermedades crónico degenerativas se ha incrementado significativamente, de tal manera, que es de vital importancia el abordar su estudio desde varios aspectos como son: el genético, los mecanismos de la regulación de la expresión génica, el perfil proteómico que se genera en la entidad patológica y las consecuencias funcionales que conlleva en el organismo.

Así, el realizar estudios con este tipo de abordaje, en enfermedades como la Diabetes mellitus, la obesidad, la hipertensión y los diferentes tipos de cáncer, permitirá no solo identificar marcadores moleculares para el diagnóstico temprano, si no también, definir parámetros bioquímicos que sirvan para el seguimiento de la enfermedad y, consecuentemente, establecer nuevos blancos terapéuticos.

Esta metodología también es aplicable a enfermedades metabólicas monogénicas como la fenilcetonuria, la distrofia muscular, corea de Huntington y Alzheimer.

En este milenio, nos toca la responsabilidad de incorporarnos a los nuevos y espectaculares desarrollos relacionados con la genómica y proteómica tanto desde un punto de vista fundamental como de sus aplicaciones. Estos nuevos avances influirán horizontalmente en todas las áreas de las ciencias biomédicas y biológicas, permitiendo un desarrollo de una magnitud difícil de prever.

Nos corresponde además tener una visión y postura crítica, relacionadas con los problemas del biorritmo en la generación, manejo y usos de los nuevos conocimientos. La amplia difusión de estos nuevos descubrimientos y tecnologías han puesto a la biología mucho más presente en la sociedad y a la biología molecular como una necesidad para fortalecer otras áreas y dar respuesta a muchos problemas de salud, algunos de ellos generados por sustancias tóxicas y por cambios ambientales, contribuyendo a la generación de otras áreas como las de carácter científico multidisciplinario (toxicología ambiental, inmunología, bioquímica, etc.) para evaluar la relación existente entre factores ambientales y seres humanos, con riesgo potencial en salud.

Esta área es parte de la salud pública y está relacionada con el estudio de los factores ambientales (físicos, químicos y biológicos) externos que causan o modifican la calidad de vida de los seres humanos, promoviendo las enfermedades infectocontagiosas y crónico degenerativas, entre otras.