Siendo muy joven y más inquieto, cuando aún no había
salido de las manos de Andrés Sallent Jurgensen, profesor meritísimo y
director de la Escuela de Química de la Universidad Nacional
Pedro Henríquez Ureña (UNPHU) alguien me recomendó: “tienes que dedicarte al
estudio de las proteínas… ahí está el futuro de la humanidad”. Aquello me pareció
tan lejano, tan etéreo, tan intangible, que resultaba más que una quimera; deje
pasar la ocasión, me quedé en el campo farmacéutico.
En la
UNPHU me encontré con un grupo lleno de afectos, que resulta
inmemorable. Además del doctor Sallent recuerdo como profesores a doña Dulce
Garrido de Camilo, Kirsis de Pezzotti, Lourdes Asjana, Roberto Rodríguez, y
compañeros Mireyita Alou Medina, Rebeca Gómez Jiménez, Luisa Quezada Pérez, Ana
María Baco, Quirico Elpidio Pérez, Luis Carbonell, Ramón Antonio Soto, Ramón Sánchez
Berliz, Ángel Rodríguez (Titico), Tony Sánchez Coll, Miguel Castellanos (Pichi),
José Fernández Bonilla (Tuto); Ivette Bassa, Elizabeth Portalatin… y aunque no
fueron mis profesores Ulises Pérez Placido, Consuelo Mejía de Vanderlinder y Jaime
Viñas Román.
Años después, el Instituto Dominicano de Tecnología
(INDOTEC, hoy convertido en Instituto de Innovación en Biotecnología),
donde laboraba el entrañable Ángel Iván Brea Jiménez, presentó un curso sobre biotecnología
impartido por un mexicano. Aquellas exposiciones nos dejaron a todos boquiabiertos.
El expositor era brillante, calzaba al dedillo con los nuevos procesos que se abrían
al mundo, pero nos dejó claramente establecido que la tecnología es como un
tren que pasa, si usted no toma el primer vagón, se estará quedando atrás.
Esa vez me llamó la atención una exposición sobre la
producción de ampicilina, antibiótico de moda esa vez y aún muy usado, algunas
veces de manera irresponsable. Acontecía que la disponibilidad de esta materia
prima cambiaba según la época del año; había temporadas en que duplicaba su
precio inmisericordemente. Uno de los íntimos amigos de mi padre era el mayor
importador de esa substancia farmacéutica.
Era también la época en que empezaron a ser
desmontados los ingenios azucareros (nada más triste y desolador que el
desmonte de un ingenio azucarero); los mares de caña que echaban sus olas en
las interminables llanuras, inmensas en el naciente prado oriental, surcadas
por las líneas de los ferrocarriles, en que a cada rato se veían los blancos y
alargados penachos de las locomotoras, que iban y venían, por ríos que plateaba
el sol que caía y así, todo orlado, por los bosques que se perdían en el
horizonte. El kilogramo de azúcar estaba a ocho (8) centavos de dólar en los
mercados internacionales y la ampicilina, según la estación, variaba entre 35 y
65 dólares el kilogramo.
Aprendimos que con 5 (cinco) kilogramos de azúcar se producía
un kilo de antibiótico, con la cepa de algo tan común como E. coli. Creo que aquella cepa era la 312 según los parámetros de la Administración de
Alimentos y Drogas (FDA, por sus siglas en inglés).
E. coli es la abreviatura de Escherichia
coli, un tipo de bacteria que vive en el intestino. La mayoría de
las E. coli son
inofensivas. Sin embargo, algunos tipos pueden producir enfermedades y causar
diarrea. Es más, una variedad denominada 0157:H7, causa una diarrea hemorrágica, y a veces puede provocar
insuficiencia renal e incluso la muerte, especialmente en niños y en adultos
con sistemas inmunológicos debilitados. En 1982 se identificó el primer
brote de E. coli O157:H7
por comer carne de hamburguesas contaminadas con la
bacteria. Desde entonces, las epidemias de E. coli O157:H7
han sido asociadas con otros tipos de alimentos, tales como espinacas,
lechuga, repollo y, ahora, también pepino. Se
pueden adquirir infecciones por E. coli al consumir alimentos que contienen la bacteria. Para ayudar a evitar la
intoxicación por alimentos y
prevenir infecciones, es preciso manipular la comida con seguridad, cocinar
bien las carnes a alta temperatura, lavar las frutas y verduras antes de
comerlas o cocinarlas, y evitar la leche sin pasteurizar. También se puede
adquirir la infección al tragar agua en una piscina contaminada con desechos
humanos. La mayoría de los casos de infección por E. coli mejoran espontáneamente en 5 a 10 días.
Había un solo problemas para implementar esa industria
en República Dominicana. El proceso que dilataba varias semanas no podía quedar
sin servicio de energía eléctrica, necesaria para mover las aspas de los
fermentadores, por un lapso no mayor de 8 (ocho) segundos. Ninguna planta en el
país, antes o ahora, entra en tan breve tiempo.
En un país donde apenas en el año 2012 se demostró que
uno de sus principales soportes calóricos, algo que los dominicanos
erróneamente llamamos salami, está saturado de E. coli no hubiera sido difícil
el manejo de una planta de producción de antibióticos.
El anuncio de los Premios Nobel
para este 2013 arrancó premiando a tres investigadores que lograron desentrañar
un proceso tan complejo como básico para la vida: el transporte que se produce
dentro de las células, un hallazgo clave para poder entender las causas de
enfermedades tan disímiles como la diabetes, el Alzheimer y la fibrosis
quística. El Nobel de Medicina lo recibieron los estadounidenses Randy Schekman
y James Rothman, junto con el alemán Thomas Südhof. Los tres investigan en
Estados Unidos y, si bien realizaron sus estudios por separado, “cuando se
encontraron comprobaron que investigaban los mismos mecanismos, las mismas
proteínas y el mismo resultado final. Hay que imaginarse el descubrimiento como
un proceso. Comenzó en 1980 y finalizó en algún momento de 2002” , explicó Jan Andersson,
miembro del Comité Nobel de Estocolmo.
¿Qué es el transporte celular?... es
el mecanismo mediante el cual cada célula del organismo conduce constantemente
una cantidad de moléculas al lugar preciso. Cada célula es una fábrica que
produce y exporta moléculas. Tiene que suministrar energía, “empaquetar”
proteínas, eliminar desechos. Los errores que se presenten en este proceso
pueden causar diversas enfermedades hereditarias, trastornos inmunológicos y
problemas metabólicos, como por ejemplo la diabetes. Los tres investigadores explicaron que las células completan este
proceso a través de pequeñas “burbujas” llamadas vesículas, que actúan
como un transporte de carga intracelular. Sus trabajos ayudan a explicar de qué
modo esta carga es entregada al lugar adecuado en el momento justo.
“Imaginen a centenares de miles de
personas circulando por cientos de miles de calles. ¿Cómo van a hallar el
camino correcto? ¿Dónde parará el micro para abrir sus puertas y dejar salir a
pasajeros? Existen problemas similares en la célula”, graficó el secretario del
Comité Nobel, Goran Hansson. Un ser humano está formado por entre 10 y 100
billones de células, que tienen miles de tareas diferentes porque, por ejemplo,
una célula renal no es comparable con una neurona o un espermatozoide.
Con
semejante complejidad, parece increíble que el transporte de sustancias
funcione de manera tan precisa. Y cada uno de los investigadores premiados hizo su aporte para desentrañarlo.
Usando levaduras, Schekman
identificó diferentes genes sin los cuales el transporte en las células
terminaría en un caos. Rothman descubrió en células de mamíferos que pequeños
sacos denominados vesículas pueden transportar diferentes moléculas y que
existen proteínas especiales sobre ellas y que encajan en determinados lugares
de la membrana celular, como si fuera un cierre, para que sólo al dar en el
lugar exacto liberen el contenido. Las instrucciones para ese tipo de
marcaciones estaban en los genes detectados por Schekman. Y, por último, Südhof
investigó la forma de comunicación de las neuronas y vio que las sustancias
mensajeras en el cerebro, los neurotransmisores, también son transportadas en
vesículas.
Las
fallas en este sistema pueden determinar diversas enfermedades.
En la diabetes, por citar un caso,
hay errores en el proceso de liberación en la sangre de la insulina. Por
ejemplo, la insulina es fabricada y luego liberada en la sangre, y hay señales
químicas llamadas neurotransmisores que son enviadas de un nervio al otro. En
el Mal de Alzheimer, fibrosis quística o tétanos, también hay fallas en ese
sistema. Ya varios enfoques terapéuticos para el tratamiento de estas
patologías se basan en el trabajo de este trío de investigadores. Hay intentos
de dominar las infecciones de VIH/Sida con sustancias que puedan inhibir
determinadas fusiones en las membranas, y médicos dedicados al cáncer
investigan la importancia de la comunicación entre células para el crecimiento
tumoral. En cuanto a la diabetes, uno de los posibles objetivos es el control
de la secreción de insulina.
Así, gracias a sus hallazgos, se
pudieron comprender procesos como la liberación de insulina en la sangre, la
comunicación entre células nerviosas en el cerebro y la entrada de virus para
infectar células. “La gente común puede
beneficiarse gracias a estas investigaciones fundamentales sobre el modo en que
funcionan las células, que tiene consecuencias inesperadas y
espectaculares sobre sus vidas”, destacó Schekman, profesor de la Universidad de
California en Berkeley. Y fue optimista en sus anticipos y posibles
aplicaciones: “La ciencia avanzará. Somos entusiastas por lo que hacemos en
nuestro laboratorio”.
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| Rothman |
Rotman comenzó su carrera en el
departamento de bioquímica de la Universidad de Stanford en 1978; en 1984 fue nombrado allí
como responsable de una cátedra. Estuvo vinculado como profesor de biología molecular a la Universidad de Princeton entre 1988 y 1991 y posteriormente fue
uno de los fundadores del departamento de bioquímica y biofísica celular del
centro médico para el cáncer Sloan-Kettering, que luego llegaría a dirigir. En
2004 fue nombrado en la Universidad de Columbia como profesor de fisiología y biofísica celular y director del Centro de Bioquímica.
En 2008 se convirtió en profesor de Ciencias Biomédicas de la Universidad de Yale, actualmente dirige allí esa cátedra y
es el jefe del departamento de Biología Celular.
Rothman en el año 2002 ganó el Premio
Lasker de investigación
médica básica. En 2010 recibió el premio Kavli de Neurociencia junto a Richard
Scheller y Thomas C. Südhof por "el descubrimiento de las bases
moleculares de la liberación de neurotransmisores". Rothman en particular,
descubrió cómo funciona una proteína que permite que las vesículas celulares se fusionen con sus objetivos, para
luego lograr la transferencia de la carga. Las diferentes proteínas se unen
solamente en combinaciones específicas, asegurando así que la carga se entregue
a una ubicación precisa.
Randy
Schekman (Saint Paul, Minnesota,
Estados Unidos; 30
de diciembre de 1948) es biólogo
celular e
investigador científico estadounidense.
Hijo de inmigrantes alemanes, pasó sus primeros años en la ciudad de Saint
Paul, donde ejerció diversos oficios para pagar sus estudios. Realizo un
pregrado en biología en el campus de Truckee (Estados
Unidos) de la Universidad de California.
Posteriormente un doctorado de la Universidad de Stanford, institución en la
que también realizó una tesis posdoctoral sobre la duplicación del ADN y actualmente es profesor de la Universidad de Berkeley. Desde el 1992 es
miembro vitalicio de la Academia Nacional de
Ciencias de Estados Unidos.
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| Schekman |
Thomas C.
Südhof (Gotinga, Alemania; 22 de
diciembre de 1955) es biólogo, neurólogo e investigador científico. Fue
doctorado en la Universidad de Harvard y discípulo de los ganadores del
premio Nobel de Medicina en 1985 Michael Stuart Brown y Joseph Leonard Goldstein, cuyo trabajo
sobre la mecánica de transmisión de los fluidos celulares serían el punto de
partido de su tesis posdoctoral. Actualmente es profesor de la Universidad de Stanford.
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| Sudhof |
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