Por Dra. VERÓNICA IRAZUSTA
Profesora Adjunta, responsable de la Cátedra Microbiología, Facultad de Ciencias Naturales, Universidad Nacional de Salta (UNSa).
Investigadora Independiente, responsable de la línea de trabajo “Biotecnología de microorganismos extremófilos y extremo-tolerantes” del Laboratorio de Aguas y Suelos (LAgS), Instituto de Investigaciones para la Industria Química (INIQUI), CONICET-UNSa.
irazustaveronica@gmail.com
La articulación entre la ciencia básica y las demandas productivas constituye hoy uno de los grandes desafíos de las universidades y centros de investigación. A lo largo de mi trayectoria científica busqué integrar ambos aspectos, convencida de que la microbiología y la biotecnología pueden transformarse en herramientas estratégicas para el desarrollo industrial, la minería sustentable y la agrobiotecnología.
Desde mis primeros años como estudiante en la Universidad Nacional de Salta (UNSa) hasta el desarrollo actual de proyectos vinculados a biosurfactantes, biotecnología ambiental y ecosistemas extremos asociados al litio, mi recorrido científico estuvo marcado por la búsqueda constante de soluciones innovadoras con impacto regional.
Los inicios en la Universidad Nacional de Salta y la experiencia en España
Mi formación académica comenzó en la ciudad de Salta, donde realicé mis estudios secundarios en el Instituto de Educación Media (IEM) de la UNSa. Luego cursé la Licenciatura en Ciencias Biológicas en la Facultad de Ciencias Naturales de la UNSa (1997-2003).
Posteriormente continué mi formación en España, donde realicé mis estudios doctorales en la Universitat de Lleida (UdL) (2004-2009). Allí me integré al Grupo del Dr. Ros, “Bioquímica del Estrés Oxidativo”, una experiencia que marcó profundamente mi formación científica.
Durante esta etapa trabajé en microbiología, fisiología celular y mecanismos de respuesta frente al estrés oxidativo, incorporando herramientas de biología molecular, microbiología, bioquímica y proteómica aplicadas al estudio de levaduras y cultivos celulares. El trabajo interdisciplinario desarrollado en ese período me permitió adquirir una visión más amplia de la investigación científica, fortaleciendo una perspectiva orientada no solamente a la generación de conocimiento básico, sino también a la transferencia y a la búsqueda de soluciones aplicadas a problemáticas reales.
El regreso al país y la incorporación al PROIMI
Luego de completar mi formación doctoral, regresé a la Argentina en 2009 en el marco de los programas de fortalecimiento científico y repatriación de investigadores impulsados por el sistema científico nacional. Inicialmente me incorporé con una beca posdoctoral y, posteriormente, como Investigadora Asistente del PROIMI-CONICET (Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos), Tucumán. En este instituto, de referencia en biotecnología y microbiología aplicada, inicié investigaciones vinculadas con microorganismos de origen ambiental, la producción de metabolitos de interés industrial y diversas aplicaciones biotecnológicas.
Mi paso por PROIMI resultó fundamental para profundizar conocimientos relacionados con biorremediación de metales pesados, procesos fermentativos, bioprocesos y escalado tecnológico, aspectos clave para vincular la microbiología con la ingeniería de procesos y el sector industrial. Asimismo, esta experiencia consolidó una línea de trabajo centrada en la valorización de recursos biológicos y subproductos industriales mediante herramientas microbiológicas, anticipando enfoques que años más tarde adquirirían gran relevancia dentro de la economía circular y la biotecnología sustentable.
El regreso a Salta y el Laboratorio de Aguas y Suelos
A inicios del año 2014 regresé a Salta incorporándome al Laboratorio de Aguas y Suelos (LAgS) del Instituto de Investigaciones para la Industria Química (INIQUI, CONICET-UNSa). Desde este espacio comencé a desarrollar y consolidar distintas líneas de investigación vinculadas a microbiología de ambientes extremos, biotecnología y aplicaciones industriales y agronómicas.
Durante los últimos doce años, junto con la Dra. Verónica Rajal (directora del LAgS, Profesora Titular de la Facultad de Ingeniería e Investigadora Principal de CONICET), trabajamos en múltiples proyectos orientados al estudio de microorganismos provenientes de ambientes hipersalinos y ecosistemas extremos del noroeste argentino, especialmente salares de altura y ambientes asociados a la actividad minera. Estos ecosistemas representan reservorios únicos de biodiversidad microbiana, con microorganismos capaces de tolerar altas concentraciones salinas, radiación ultravioleta, presencia de metales y condiciones extremas de temperatura y desecación.
Los primeros estudios que realizamos en el Salar del Hombre Muerto constituyeron investigaciones pioneras sobre las comunidades microbianas presentes en estos ambientes y sobre sus potenciales aplicaciones biotecnológicas y agroecológicas. A partir de campañas de muestreo de agua, suelos, salmueras y plantas, logramos aislar cientos de bacterias halófilas y halotolerantes que posteriormente fueron caracterizadas por su tolerancia a litio, producción de metabolitos de interés industrial y capacidad promotora del crecimiento vegetal. Estos resultados formaron parte de tres tesis doctorales realizadas bajo mi dirección y la codirección de la Dra. Verónica Rajal: Dra. Fabiana Martínez (2014-2017), Dra. Florencia Lopez (2015-2022) y Dra. Florencia Yañez Yazlle (2015-2022).
El estudio de estas comunidades microbianas nos permitió avanzar en la comprensión de los mecanismos de adaptación y resistencia, así como identificar microorganismos con potencial aplicación en procesos biotecnológicos, ambientales e industriales.
Microorganismos extremófilos y minería de litio
Uno de los ejes más relevantes de mis investigaciones en los últimos años estuvo relacionado con el estudio de ecosistemas microbianos en salares vinculados a la explotación de litio.
La creciente expansión de la minería del litio en el denominado “Triángulo del Litio”, integrado por regiones de Argentina, Bolivia y Chile, generó nuevos desafíos científicos y ambientales. En este contexto, nuestras investigaciones buscan comprender los mecanismos de tolerancia y capacidad de remoción de litio por parte de microrganismos nativos.
Los estudios incluyen análisis de diversidad microbiana mediante herramientas moleculares y secuenciación masiva, evaluación de tolerancia microbiana a litio y otros elementos, así como el estudio de posibles aplicaciones biotecnológicas de microorganismos extremófilos.
A partir de bacterias aisladas del Salar del Hombre Muerto, actualmente depositadas en el cepario de LAgS con los permisos provinciales pertinentes, logramos identificar cepas capaces de tolerar elevadas concentraciones de litio y de remover este elemento desde soluciones acuosas. Observamos además que la presencia de litio induce modificaciones celulares y producción de sustancias exopoliméricas asociadas a mecanismos de adaptación y resistencia. Este trabajo se está llevando a cabo como parte de la tesis doctoral de la Lic. Emilia Diedrich y en el último año contó con la financiación de la Fundación Williams, gracias a la cual adquirimos un Fotómetro de llamas.
Estos resultados abren nuevas perspectivas para futuras aplicaciones en biominería y recuperación biológica de litio, un área de creciente interés debido a la importancia estratégica de este elemento para la transición energética y el desarrollo de baterías.
Biosurfactantes y economía circular
Otra de las líneas de trabajo con mayor proyección tecnológica que lidero en el LAgS está relacionada con la producción de biosurfactantes.
Los biosurfactantes son moléculas producidas por microorganismos capaces de disminuir la tensión superficial del agua y presentan numerosas aplicaciones industriales en sectores como el farmacéutico, alimenticio, cosmético, agrícola, petrolero y ambiental. A diferencia de los surfactantes sintéticos tradicionales, estos compuestos poseen ventajas asociadas a su biodegradabilidad y menor impacto ambiental, convirtiéndose en alternativas sustentables para múltiples procesos industriales.
En ese marco desarrollamos investigaciones orientadas a optimizar la producción de biosurfactantes a partir de bacterias utilizando subproductos agroindustriales como fuente de nutrientes.
Uno de los avances más importantes fue la consolidación de un Convenio de Investigación y Desarrollo entre el CONICET, la Universidad Nacional de Salta y la empresa Ledesma S.A.A.I., orientado a la producción sustentable de biosurfactantes utilizando residuos y efluentes industriales. El proyecto busca aprovechar subproductos industriales como melaza y vinaza para reducir costos de producción y disminuir el impacto ambiental asociado a los residuos agroindustriales. Esta iniciativa permitió además incorporar un biorreactor de siete litros al laboratorio (en comodato), fortaleciendo nuestras capacidades tecnológicas y de escalado de procesos.
Para mí, este proyecto constituye un ejemplo concreto de cómo la articulación entre la universidad, el sistema científico y el sector productivo puede generar desarrollos sustentables basados la interacción de ciencia básica y aplicaciones biotecnológicas, en este caso en la microbiología y la economía circular. Este trabajo se desarrolló bajo mi dirección en el marco de la tesis doctoral del Dr. Mariano Rivero (2019-2025), con la codirección de la Dra. Dolores Guitiérrez Cacciabue (Profesora Adjunta de la Facultad de Ingeniería e Investigadora Adjunta de CONICET), y actualmente continúa a través de la tesis doctoral de la Ing. Agustina Viltes Sánchez, codirigida por la Dra. Rajal.
Aplicaciones agrobiotecnológicas
Otra línea de investigación relevante que desarrollamos está vinculada al estudio de bacterias halófilas y halotolerantes promotoras del crecimiento vegetal.
Estos microorganismos poseen capacidad para mejorar la germinación, el crecimiento y la tolerancia al estrés salino en cultivos agrícolas, representando una alternativa sustentable frente a la creciente degradación de suelos por salinización.
Nuestros estudios demostraron que bacterias aisladas de ambientes extremos del NOA pueden favorecer el desarrollo de cultivos como chía y quinoa en condiciones salinas, así como de distintas pasturas. Esto abre nuevas posibilidades para la utilización de suelos degradados y el desarrollo de bioinsumos agrícolas. Estas investigaciones formaron parte de la tesis doctoral de la Dra. Florencia Yañez Yazlle (2015-2022) y de su experiencia posdoctoral en el Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales (IFRGV) INTA-CONICET-Córdoba (2022-2025).
Actualmente continuamos expandiendo estas investigaciones hacia nuevas aplicaciones agrobiotecnológicas orientadas al desarrollo de estrategias sustentables para regiones áridas y semiáridas, en interacción con investigadores del INTA.
Metabolitos secundarios y moléculas de interés industrial
El estudio de ambientes hipersalinos no solo nos permitió profundizar en el conocimiento de microorganismos extremófilos, sino también explorar su enorme potencial biotecnológico como fuente de metabolitos secundarios y moléculas de interés industrial. Entre los compuestos identificados se destacan pigmentos carotenoides, extremo-enzimas, biopolímeros, biosurfactantes y compuestos con actividad antimicrobiana, producidos por bacterias adaptadas a condiciones extremas de salinidad, radiación y estrés ambiental.
En los últimos años avanzamos en la selección, aislamiento y caracterización fisiológica y molecular de cepas bacterianas con capacidad de producir este tipo de biomoléculas. Particular interés despertaron los pigmentos carotenoides debido a sus propiedades antioxidantes y protectoras frente al estrés oxidativo y la radiación ultravioleta, características que les confieren un importante potencial de aplicación en las industrias nutracéutica, farmacéutica, cosmética y alimentaria.
Actualmente, esta línea de investigación es desarrollada por el Lic. Michelangelo Locatelli en el marco de su tesis doctoral, orientada al estudio de metabolitos microbianos producidos por bacterias halófilas y halotolerantes aisladas de salares de altura del NOA. Estos trabajos se realizaron en parte por la articulación con un proyecto ECOS-Sud de Cooperación Científica Internacional con Francia, fortaleciendo el intercambio académico y tecnológico entre grupos de investigación y promoviendo el desarrollo de estrategias biotecnológicas basadas en microorganismos extremófilos.
Ingeniería, biotecnología y transferencia tecnológica
En los últimos años incorporamos al LAgS cada vez más una perspectiva orientada a la ingeniería de procesos y la transferencia tecnológica. La posibilidad de escalar procesos microbiológicos, optimizar bioprocesos, valorizar residuos industriales y generar alternativas de biofertilizantes, posiciona a estas líneas de trabajo en un área estratégica para el desarrollo regional.
Uno de los aspectos más importantes de esta etapa fue el fortalecimiento tecnológico del LAgS. Gracias al trabajo sostenido en proyectos de investigación, servicios tecnológicos y convenios con empresas, logramos incorporar nuevo equipamiento analítico y molecular que permitió ampliar significativamente nuestras capacidades científicas y tecnológicas.
La microbiología y la biotecnología pueden transformarse en herramientas estratégicas para el desarrollo industrial, la minería sustentable y la agrobiotecnología.
Paralelamente consolidamos actividades de vinculación tecnológica y servicios de alto nivel, relacionados con el estudio de ecosistemas microbianos en salares y lagunas altoandinas asociados a la explotación de litio. Estos se sumaron a los que ya se realizaban en el LAgS relacionados con la calidad microbiológica del agua.
Durante los últimos años realizamos asesoramientos, campañas muestreo y relevamientos microbiológicos en distintos ambientes extremos del NOA, incluyendo el Salar del Rincón, Centenario Ratones, Laguna Socompa, Pastos Grandes, Pozuelos y el Salar de Arizaro. En todos los casos se contó con los permisos correspondientes de la autoridad ambiental de la provincia.
Estos trabajos permitieron generar información científica relevante sobre biodiversidad microbiana extremófila y evaluar posibles impactos ambientales asociados a la actividad minera. A la vez esto permitió fortalecer la interacción entre la universidad, el CONICET, los organismos provinciales y las empresas del sector. La articulación con empresas e instituciones también permitió generar espacios de formación para estudiantes de grado, becarios doctorales y jóvenes investigadores, fortaleciendo recursos humanos especializados en biotecnología y microbiología ambiental.
Ciencia con impacto regional
El trabajo desarrollado durante más de una década me permitió comprender la importancia de construir ciencia desde las problemáticas y recursos del territorio. La región del NOA presenta características únicas asociadas a biodiversidad microbiana, ambientes extremos y actividad minera, configurando un escenario estratégico para investigaciones vinculadas a biotecnología ambiental y desarrollo sustentable.
A través de distintos proyectos interdisciplinarios logramos posicionarnos en áreas de creciente relevancia internacional como la microbiología de ambientes extremos, la biotecnología aplicada a procesos industriales y el aprovechamiento sustentable de residuos. Actualmente continuamos expandiendo nuestras líneas de investigación hacia nuevas aplicaciones relacionadas con minería sustentable, recuperación biológica de litio, secuenciación masiva, vigilancia ambiental y producción de biomoléculas con potencial industrial.
En un escenario global donde la transición energética y la sustentabilidad ocupan un lugar central, considero que las investigaciones desarrolladas desde Salta demuestran cómo la ciencia pública puede generar conocimiento de excelencia y, al mismo tiempo, contribuir al desarrollo regional.
Mi trayectoria científica refleja el valor de construir conocimiento desde el territorio, integrando microbiología, ingeniería y biotecnología para abordar problemáticas ambientales e industriales de relevancia estratégica.
Desde los microorganismos que habitan los salares de altura hasta los bioprocesos capaces de transformar residuos industriales en productos de valor agregado, sigo convencida del enorme potencial de la investigación científica para generar innovación, formar recursos humanos y promover un desarrollo más sustentable para nuestra región y para el país.
