Emmanuelle Charpentier: ¡°Los microbios son superiores a los humanos y seguir¨¢n aqu¨ª cuando nos hayamos extinguido¡±

En marzo de 2011, un encuentro casual entre dos mujeres de mediana edad que hab¨ªan dedicado buena parte de su vida a la ciencia b¨¢sica cambi¨® la historia sin que nadie fuese consciente de ello. Sucedi¨® en un caf¨¦ de San Juan de Puerto Rico, cuando la bi¨®loga molecular estadounidense Jennifer Doudna consigui¨® que un colega le presentase a una mujer delgada, elegante y solitaria que estaba all¨ª sentada: la tambi¨¦n bi¨®loga molecular Emmanuelle Charpentier. Se cayeron bien y en cuesti¨®n de horas sellaron un acuerdo para colaborar en sus investigaciones. El resultado, un a?o despu¨¦s, fue el descubr...

En marzo de 2011, un encuentro casual entre dos mujeres de mediana edad que hab¨ªan dedicado buena parte de su vida a la ciencia b¨¢sica cambi¨® la historia sin que nadie fuese consciente de ello. Sucedi¨® en un caf¨¦ de San Juan de Puerto Rico, cuando la bi¨®loga molecular estadounidense Jennifer Doudna consigui¨® que un colega le presentase a una mujer delgada, elegante y solitaria que estaba all¨ª sentada: la tambi¨¦n bi¨®loga molecular Emmanuelle Charpentier. Se cayeron bien y en cuesti¨®n de horas sellaron un acuerdo para colaborar en sus investigaciones. El resultado, un a?o despu¨¦s, fue el descubrimiento del sistema CRISPR, una mol¨¦cula que permit¨ªa modificar a voluntad el genoma de cualquier ser vivo del planeta Tierra. Nunca antes la humanidad hab¨ªa tenido un poder tan grande y accesible para cambiar a voluntad el c¨®digo de la vida.

Once a?os despu¨¦s, el CRISPR es una herramienta ubicua en cualquier laboratorio de biolog¨ªa molecular del mundo y permite realizar investigaciones con una rapidez y un precio impensables antes de su aparici¨®n. La edici¨®n gen¨¦tica tambi¨¦n se ha abierto paso en el tratamiento experimental de muchas enfermedades. CRISPR hace posibles aplicaciones alucinantes, como extraer gl¨®bulos blancos de una persona, reescribir su genoma para transformarlos en m¨¢quinas de aniquilar el c¨¢ncer y reinyectarlos para combatir tumores que no respond¨ªan a los tratamientos convencionales.

Charpentier y Doudna ganaron el Nobel de Qu¨ªmica en 2020 por descubrir el CRISPR. El origen de su hallazgo est¨¢ en el empe?o de ambas en desentra?ar los mecanismos m¨¢s fundamentales de la naturaleza. Charpentier (Juvisy-sur-Orge, Francia, 54 a?os) hizo su contribuci¨®n fundamental mientras buscaba la forma de matar a un enemigo implacable: la bacteria S. pyogenes, una de las diez primeras causas de infecciones mortales del planeta. La llaman la bacteria ¡°comecarne¡± por las horribles heridas que causa si se mete bajo la piel y alcanza el m¨²sculo; un tipo de lesi¨®n que se lleva documentando desde el siglo V antes de Cristo y que aparece en los peores momentos, como entre los combatientes de la Guerra de Secesi¨®n en EE UU o entre los adictos a la hero¨ªna en el San Francisco de los 90. Lo peor era que esta bacteria se estaba volviendo inmune a los antibi¨®ticos convencionales.

La investigaci¨®n de los mecanismos moleculares que usa esta bacteria para sobrevivir a las amenazas externas fueron claves para descubrir el CRISPR. Este es como un sistema inmune de la bacteria capaz de recordar fragmentos precisos del genoma de los virus que la atacan y producir una tijera molecular que mata al virus cortando su ADN. El genoma de un virus tiene millones de letras ordenadas una detr¨¢s de otra, ?c¨®mo consegu¨ªan estos microbios identificar el genoma del virus y cortarlo en el sitio exacto?

Unos meses antes del hist¨®rico encuentro en Puerto Rico, el equipo de Charpentier hab¨ªa descubierto una mol¨¦cula de ARN que era imprescindible para guiar esas tijeras hasta la secuencia exacta del genoma de cada virus. Esto fue clave para unir todos los elementos necesarios para construir la nueva herramienta de edici¨®n gen¨¦tica con CRISPR.

Desde entonces, muchas empresas han desarrollado f¨¢rmacos para tratar enfermedades gen¨¦ticas usando la edici¨®n gen¨¦tica. Hace tres meses, CRISPR Therapeutics, la empresa que Charpentier fund¨® en 2019, public¨® resultados preliminares de un ensayo cl¨ªnico que mostraban que 15 pacientes con beta talasemia, una anemia com¨²n que obliga a depender de transfusiones sangu¨ªneas de por vida, llevaban meses sin necesitarlas tras recibir un f¨¢rmaco que hab¨ªa editado el gen causante de esa enfermedad. Otros cient¨ªficos y compa?¨ªas emplean f¨¢rmacos similares para combatir tumores sangu¨ªneos y otras dolencias. Y ya existen nuevas t¨¦cnicas de edici¨®n gen¨¦tica m¨¢s precisas y eficaces.

Hace unos d¨ªas, Charpentier viaj¨® a Erev¨¢n (Armenia) para ser una de las principales ponentes del festival Starmus VI. En esta entrevista con EL PA?S, la cient¨ªfica explica que sigue volcada en el mismo objetivo que hace a?os: buscar nuevas formas de edici¨®n gen¨¦tica para combatir las infecciones resistentes a antibi¨®ticos. Estas superbacterias ya matan m¨¢s gente que el sida, la malaria y algunos c¨¢nceres. Para ella, una de los mayores peligros que afrontamos es que la ciencia b¨¢sica, que requiere un trabajo duro de a?os, est¨¢ dejando de ser atractiva para los j¨®venes, quienes precisamente deben ser los inventores de los nuevos tratamientos y medicamentos del futuro.

Pregunta. ?De d¨®nde viene su inter¨¦s por la ciencia?

Respuesta. A los 15 a?os estaba obsesionada con los monasterios. Durante un tiempo quise ser monja. Eso tal vez se refleja en mi trabajo de cient¨ªfica. Se pasan muchas horas en soledad, apartada del mundo. Esto es lo que hice en la Universidad de Ume?, Suecia. All¨ª hice el descubrimiento clave para el CRISPR, mientras viv¨ªa en mi monasterio cient¨ªfico del norte de Suecia. Al mismo tiempo me interesaban mucho las historias de detectives; resolver enigmas. Creo que el hecho de que me dedique a la ciencia es una suma de estas y otras piezas diferentes.

P. ?Cree en Dios?

R. Mis padres eran cat¨®licos relativamente practicantes, pero pertenec¨ªan a una rama muy moderna y actualizada del catolicismo, de curas obreros. Yo crec¨ª en este ambiente y practicaba, pero hace mucho tiempo que no lo hago. Para m¨ª creer en Dios es creer en lo bueno del ser humano, la mejor versi¨®n de la humanidad. Creo que el mundo es maravilloso. Los microbios no tienen cerebro, pero son m¨¢s listos que nosotros. Y esto me hace plantearme muchas veces para qu¨¦ usamos el cerebro los humanos.

P. ?Los microbios son superiores a los humanos?

R. Probablemente, s¨ª. Mucho despu¨¦s de que hayamos desaparecido del planeta ellos seguir¨¢n aqu¨ª. Y no olvidemos que ellos ya exist¨ªan mucho antes de que apareci¨¦semos nosotros. Han resuelto problemas claves a su manera. Saben c¨®mo comunicarse, adaptarse, luchar, son extremadamente vers¨¢tiles. Y hablamos de una comunidad descomunal, con millones de especies diferentes y con una vida social apasionante.

Los microbios determinan por qu¨¦ enfermamos, c¨®mo funciona nuestro metabolismo y hasta algunas funciones cerebrales

P. ?Vida social?

R. Son muy sociales. Podemos aprender mucho de ellos. El cuerpo humano contiene m¨¢s c¨¦lulas bacterianas que humanas. Y esta comunidad en parte determina c¨®mo reaccionamos a los est¨ªmulos, por qu¨¦ enfermamos, c¨®mo funciona nuestro metabolismo, hasta algunas funciones cerebrales. Creo que el reto del ser humano es adaptarse al enorme cambio que se est¨¢ gestando en el universo microbiano y que va a causar much¨ªsima inestabilidad. Lo hemos visto con un solo microbio, el SARS-CoV-2. Y lo vamos a ver con nuevos virus que vendr¨¢n. Muchos de ellos llegar¨¢n en parte impulsados por las actividades humanas en el planeta.

P. Hace apenas cuatro a?os, cuando usted habl¨® con EL PA?S, apenas hab¨ªa aplicaciones de CRISPR en la salud. Ahora, especialmente despu¨¦s de la pandemia, hay cada vez m¨¢s. ?Cu¨¢l es el siguiente gran paso?

R. En origen, CRISPR es un sistema inmune que permite a las bacterias defenderse de los virus. A¨²n hay much¨ªsimos mecanismos diferentes que no entendemos y que probablemente nos puedan servir para aumentar nuestros recursos en este campo. En los pr¨®ximos a?os debemos perfeccionar los sistemas para llevar este sistema a las c¨¦lulas de forma muy selectiva y poder usarlo en seres vivos de una forma m¨¢s personalizada. Es el futuro. Visto de esta forma, el estudio de los microbios puede resolver algunos de los mayores problemas que afronta la humanidad. Podemos crear cultivos m¨¢s alimenticios que resistan mejor los cambios del clima y el medio ambiente. Pero el siguiente gran paso, como normalmente sucede en la ciencia, ser¨¢ totalmente inesperado.

P. ?Y qu¨¦ papel tendr¨¢ CRISPR en el tratamiento de enfermedades?

R. Esta herramienta podr¨ªa ayudar a interferir en el metabolismo de forma beneficiosa para eliminar los efectos negativos de las dietas que predominan en el mundo occidental. Estos mismos problemas se est¨¢n haciendo cada vez m¨¢s prevalentes en Asia porque el metabolismo de la poblaci¨®n no est¨¢ preparado para este tipo de alimentaci¨®n. Una de las dolencias claves en este campo ser¨ªa la diabetes, por ejemplo. Tambi¨¦n obesidad y enfermedades infecciosas.

P. Usted dirige la Unidad de Investigaci¨®n de Pat¨®genos del Instituto Max Planck (Alemania). Uno de sus objetivos es combatir infecciones resistentes a antibi¨®ticos, considerada la pr¨®xima pandemia.

P. S¨ª. Tambi¨¦n pueden serlo las infecciones por hongos. Mi laboratorio no tiene mucha gente. Seguimos trabajando de forma bastante humilde. Estudiamos mecanismos espec¨ªficos de ciertas bacterias. Si miro hacia atr¨¢s, la raz¨®n por la que el CRISPR se ha hecho tan importante es porque es una tecnolog¨ªa. Lo que es mucho m¨¢s dif¨ªcil en laboratorio es entender bien qu¨¦ mecanismos usan las bacterias para hacernos enfermar. De esta forma podemos identificar nuevas dianas terap¨¦uticas y tener antibi¨®ticos nuevos para combatir las nuevas infecciones que vendr¨¢n, que probablemente sean causadas por bacterias. Hay muchos pat¨®genos para los que no tenemos vacunas. El desarrollo de antibi¨®ticos se ha estancado en los ¨²ltimos 20 a?os porque a la gran industria farmac¨¦utica no le interesa desarrollarlos. Ahora empezamos a ver peque?as empresas biotecnol¨®gicas que abordan este reto. Creo que es muy importante centrarse en esto.

Las generaciones j¨®venes no encuentran su sitio en el mundo acad¨¦mico, que no ha evolucionado en 30 a?os

P. ?No sabemos c¨®mo las bacterias resistentes son capaces de hacernos enfermar?

R. Hay muchos mecanismos diferentes. El problema es que tan pronto como creas un nuevo antibi¨®tico, la bacteria desarrolla inmunidad a ¨¦l. Es importante seguir investigando en este campo, buscando nuevas formas de intervenir, de tener diferentes compuestos terap¨¦uticos. Una cosa es la vacuna, pero tambi¨¦n necesitas antivirales. Hay que tener estrategias diferentes. Tenemos que encontrar cosas que ya est¨¢n inventadas por la naturaleza.

P. ?Qu¨¦ otros problemas futuros le preocupan?

R. Conseguir estar bien armados contra las bacterias resistentes requiere mucho trabajo, mucho tiempo de investigaci¨®n. Esfuerzo de mucha gente en campos diferentes, desde bi¨®logos a m¨¦dicos, emprendedores y empresarios. Pero los m¨¢s indispensables son los cient¨ªficos b¨¢sicos. Con el ruido del mundo en el que vivimos hoy vemos muchos cient¨ªficos que terminan el doctorado y abandonan la investigaci¨®n. Las generaciones j¨®venes no encuentran su sitio en el mundo acad¨¦mico, que no ha evolucionado en 30 a?os. Mientras, el resto de cosas van cada vez m¨¢s r¨¢pido, incluido el de los negocios. En EE UU puedes crear una empresa biotecnol¨®gica casi al instante y triunfar muy pronto. Mientras, en ciencia b¨¢sica, basada en la financiaci¨®n p¨²blica, est¨¢ dejando de ser atractiva, tanto por financiaci¨®n como por mentalidad. Los j¨®venes no quieren esperar tantos a?os para extraer frutos de su trabajo. No est¨¢n dispuestos a trabajar largas horas. La ciencia se est¨¢ inundando de pol¨ªtica. El sistema de las publicaciones cient¨ªficas se ha llenado de marketing. A muchos j¨®venes brillantes no les interesa este mundo. Si sigue as¨ª ser¨¢ un problema muy grave. Los cient¨ªficos tambi¨¦n dan clases en las universidades; son los profesores de las pr¨®ximas generaciones. Se pueden perder no una, sino varias generaciones de cerebros.

P. Pero cada vez se hace m¨¢s y mejor ciencia, ?no?

R. Yo creo que la biolog¨ªa fundamental y la ciencia b¨¢sica est¨¢n en peligro. La ciencia no es como las redes sociales; tiene tiempos largos y se trata de aislarse y trabajar muy duro. Hay que ser capaz de leer m¨¢s de dos p¨¢ginas seguidas y trabajar m¨¢s de ocho o nueve horas del tir¨®n. Ahora vemos que los estudiantes j¨®venes tienen cada vez m¨¢s problemas para concentrarse, para trabajar largas horas. Empezamos a ver ahora los efectos del retroceso en la calidad de la formaci¨®n secundaria.

P. ?Ve alguna soluci¨®n a este problema?

R. No. Pero creo que todos, y especialmente los j¨®venes, debemos preguntarnos en qu¨¦ mundo queremos vivir. Creo que los chavales de los pa¨ªses ricos van a darse cuenta de que si no cambian su actitud est¨¢n cavando su propia tumba.

P. En 2018 CRISPR se us¨® con mucha pol¨¦mica para modificar el genoma de tres beb¨¦s. ?Cree que en el futuro ser¨¢ inevitable que los padres opten por mejorar el genoma de sus hijos pagando por aplicar esta t¨¦cnica?

R. Aquello sucedi¨® hace ya cuatro a?os y todav¨ªa no hemos visto ning¨²n caso m¨¢s. Eso muestra que no es f¨¢cil conseguir modificar el genoma de los embriones humanos a nuestra voluntad. Hay much¨ªsimos impedimentos. Adem¨¢s, casi ninguna capacidad depende de un solo gen, es mucho m¨¢s complicado, para conseguir eso que dices habr¨ªa que modificar muchos genes a la vez y eso a¨²n no sabemos c¨®mo hacerlo de forma segura, sin introducir errores peligrosos en la secuencia gen¨¦tica. Quedan muchos retos t¨¦cnicos que superar. Y adem¨¢s hay normativas. Y en el fondo, si est¨¢s feliz de estar vivo, ?es realmente una prioridad tener un hijo con los ojos azules en lugar de verdes?

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