Colombiano investiga la reprogramación celular

Su piel, su cerebro y sus músculos están formados por células especializadas. Las células de la piel son bloques de una barrera contra las bacterias, el calor, la radiación ultravioleta y la pérdida de agua de nuestro cuerpo. Las células del cerebro, las neuronas, transmiten información a través de señales eléctricas y químicas. Las células que componen los músculos tienen fibras que se contraen para producir movimiento.

Cuando una enfermedad o una lesión afecta alguno de los órganos del cuerpo humano, otro tipo de células, unas que aún no se han desarrollado para convertirse en células especializadas, se multiplican y se especializan para reparar el daño en los tejidos. Esas son las células madres adultas, similares a las células madres embrionarias, a partir de las cuales comienzan a formarse nuestros órganos apenas unos días después de la concepción.

Pero muchas veces las células madres adultas en un órgano no logran reemplazar las células afectadas por los procesos asociados al envejecimiento o enfermedades. Entonces, el cuerpo no logra regenerar los tejidos afectados y en algunos casos su supervivencia depende de trasplantes o transfusiones para reactivar las funciones vitales afectadas. Pero si de algún modo pudiéramos usar las células de los órganos sanos para reparar los órganos afectados, podríamos reparar nuestro cuerpo usando los mismos mecanismos a través de los cuales se formó.

Esa idea comenzó a materializarse cuando en 1962 el embriólogo John B. Gurdon presentó evidencias de que las células madres no solamente se convierten en células especializadas que forman nuestros órganos, sino que las células especializadas también pueden retroceder en su desarrollo. A través de un ingenioso experimento, en el que intercambiaba el material genético de diferentes células, Gurdon probó que cada célula tiene en principio el potencial para desempeñar el trabajo de cualquier otra.

Pasaron 40 años antes de que Shinya Yamanaka, un cirujano y biólogo molecular japonés nacido en el mismo año en que Gurdon presentó sus descubrimientos, lograra demostrar que las células especializadas de un cuerpo adulto pueden ser manipuladas para retornar a un estado muy similar al que tenían cuando eran células madres embrionarias. Por sus descubrimientos, Gurdon y Yamanaka recibieron el Premio Nobel de Medicina en 2012. Ellos representan la vanguardia de los científicos que hoy en día investigan las claves de la reprogramación celular y la medicina regenerativa en todo el mundo.

Uno de esos científicos es el bogotano Julián Pulecio, quien desde hace seis años trabaja como investigador postdoctoral en Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona (CMR[B], España), donde estudia los diferentes mecanismos para producir células sanguíneas en el laboratorio con aplicaciones en el campo de la medicina regenerativa.

En su último trabajo, publicado este mes en la prestigiosa revista científica Cell Reports, Pulecio describe cómo su equipo, en colaboración con grupos de investigación de Madrid (España) y Lund (Suecia), descubrió un mecanismo para producir en el laboratorio plaquetas, las células responsables de la coagulación normal de la sangre, a partir de células de la piel; un estudio que podría tener implicaciones cruciales para el tratamiento de enfermedades crónicas que impliquen una reducción severa en el número de plaquetas.

“Pensamos que en un futuro (este mecanismo) puede ser una vía alternativa a las transfusiones convencionales, ya que estimaciones recientes prevén déficits de reservas en los bancos dentro de unos 15 años”, indica Ángel Raya, investigador principal del equipo donde trabaja Pulecio y director del CMR(B), en sus declaraciones para el periódico ABC de España, a propósito del descubrimiento.

Para Julián, este resultado es apenas un capítulo de la travesía que un científico debe seguir para llegar a la vanguardia de su campo de investigación. Una travesía que recuerda aquella seguida por los artesanos de la Edad Media que viajaban de ciudad en ciudad trabajando en distintos proyectos y aprendiendo las técnicas de trabajo con los grandes maestros del oficio. Un viaje geográfico, pero también intelectual, que permite dominar el oficio y adquirir la experiencia que eventualmente le permite a un científico realizar su propia obra original.

A Julián esa travesía lo ha llevado desde la Universidad Nacional de Bogotá, donde entre otros temas investigó los marcadores diagnósticos en la sangre de pacientes con cáncer de cuello uterino, hasta el Centro Internacional para la Ingeniería Genética y la Biotecnología en Trieste (ICGEB, Italia), un centro de investigación respaldado por las Naciones Unidas. Allí desarrolló su tesis de doctorado en biología molecular, aprendiendo las técnicas de laboratorio para estudiar los procesos que hacen que una célula cambie de un tipo a otro.

Al igual que muchos miembros de la diáspora de científicos colombianos, durante los viajes en los que visita a su familia en Colombia, Julián intenta mostrar los resultados de su investigación en los seminarios de los grupos especializados de las mejores universidades del país. De esta manera, él intenta compartir las ideas de vanguardia en su campo de investigación, enriqueciendo la discusión dentro de los grupos de trabajo en Colombia y abriendo el panorama para los científicos que actualmente se forman en nuestro país.

Pero sus perspectivas siguen puestas en el objetivo que se trazó desde el inicio de sus estudios. Cuando le pregunto sin mucha convicción si piensa volver a Colombia, Julián responde: “Quiero entender cómo obtener distintos tipos celulares para usarlos en aplicaciones clínicas. Quiero entender qué es lo que tiene que ocurrir en una célula para que cambie de un fenotipo (una expresión de la información genética) a otro”. Precisamente siguiendo ese objetivo, Julián comenzará a trabajar el próximo año en un grupo de investigación del Memorial Sloan Kettering Cancer Center, un instituto de tratamiento e investigación del cáncer en Nueva York (Estados Unidos).

Como muchos de los colombianos trabajando en investigación por fuera del país, Julián no se considera un cerebro fugado. Sabe bien que seguir a la vanguardia de la investigación en el tema que le apasiona significa prepararse para viajar por el mundo. Aprender nuevos idiomas, interactuar con gente de otras culturas y vivir en ciudades desconocidas son gajes del oficio, pero también una oportunidad para formarse como profesional y persona. Pero por más lejos que lo lleven esas oportunidades, no dejará de ser un científico colombiano.

Su piel, su cerebro y sus músculos están formados por células especializadas. Las células de la piel son bloques de una barrera contra las bacterias, el calor, la radiación ultravioleta y la pérdida de agua de nuestro cuerpo. Las células del cerebro, las neuronas, transmiten información a través de señales eléctricas y químicas. Las células que componen los músculos tienen fibras que se contraen para producir movimiento.

Cuando una enfermedad o una lesión afecta alguno de los órganos del cuerpo humano, otro tipo de células, unas que aún no se han desarrollado para convertirse en células especializadas, se multiplican y se especializan para reparar el daño en los tejidos. Esas son las células madres adultas, similares a las células madres embrionarias, a partir de las cuales comienzan a formarse nuestros órganos apenas unos días después de la concepción.

Pero muchas veces las células madres adultas en un órgano no logran reemplazar las células afectadas por los procesos asociados al envejecimiento o enfermedades. Entonces, el cuerpo no logra regenerar los tejidos afectados y en algunos casos su supervivencia depende de trasplantes o transfusiones para reactivar las funciones vitales afectadas. Pero si de algún modo pudiéramos usar las células de los órganos sanos para reparar los órganos afectados, podríamos reparar nuestro cuerpo usando los mismos mecanismos a través de los cuales se formó.

Esa idea comenzó a materializarse cuando en 1962 el embriólogo John B. Gurdon presentó evidencias de que las células madres no solamente se convierten en células especializadas que forman nuestros órganos, sino que las células especializadas también pueden retroceder en su desarrollo. A través de un ingenioso experimento, en el que intercambiaba el material genético de diferentes células, Gurdon probó que cada célula tiene en principio el potencial para desempeñar el trabajo de cualquier otra.

Pasaron 40 años antes de que Shinya Yamanaka, un cirujano y biólogo molecular japonés nacido en el mismo año en que Gurdon presentó sus descubrimientos, lograra demostrar que las células especializadas de un cuerpo adulto pueden ser manipuladas para retornar a un estado muy similar al que tenían cuando eran células madres embrionarias. Por sus descubrimientos, Gurdon y Yamanaka recibieron el Premio Nobel de Medicina en 2012. Ellos representan la vanguardia de los científicos que hoy en día investigan las claves de la reprogramación celular y la medicina regenerativa en todo el mundo.

Uno de esos científicos es el bogotano Julián Pulecio, quien desde hace seis años trabaja como investigador postdoctoral en Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona (CMR[B], España), donde estudia los diferentes mecanismos para producir células sanguíneas en el laboratorio con aplicaciones en el campo de la medicina regenerativa.

En su último trabajo, publicado este mes en la prestigiosa revista científica Cell Reports, Pulecio describe cómo su equipo, en colaboración con grupos de investigación de Madrid (España) y Lund (Suecia), descubrió un mecanismo para producir en el laboratorio plaquetas, las células responsables de la coagulación normal de la sangre, a partir de células de la piel; un estudio que podría tener implicaciones cruciales para el tratamiento de enfermedades crónicas que impliquen una reducción severa en el número de plaquetas.

“Pensamos que en un futuro (este mecanismo) puede ser una vía alternativa a las transfusiones convencionales, ya que estimaciones recientes prevén déficits de reservas en los bancos dentro de unos 15 años”, indica Ángel Raya, investigador principal del equipo donde trabaja Pulecio y director del CMR(B), en sus declaraciones para el periódico ABC de España, a propósito del descubrimiento.

Para Julián, este resultado es apenas un capítulo de la travesía que un científico debe seguir para llegar a la vanguardia de su campo de investigación. Una travesía que recuerda aquella seguida por los artesanos de la Edad Media que viajaban de ciudad en ciudad trabajando en distintos proyectos y aprendiendo las técnicas de trabajo con los grandes maestros del oficio. Un viaje geográfico, pero también intelectual, que permite dominar el oficio y adquirir la experiencia que eventualmente le permite a un científico realizar su propia obra original.

A Julián esa travesía lo ha llevado desde la Universidad Nacional de Bogotá, donde entre otros temas investigó los marcadores diagnósticos en la sangre de pacientes con cáncer de cuello uterino, hasta el Centro Internacional para la Ingeniería Genética y la Biotecnología en Trieste (ICGEB, Italia), un centro de investigación respaldado por las Naciones Unidas. Allí desarrolló su tesis de doctorado en biología molecular, aprendiendo las técnicas de laboratorio para estudiar los procesos que hacen que una célula cambie de un tipo a otro.

Al igual que muchos miembros de la diáspora de científicos colombianos, durante los viajes en los que visita a su familia en Colombia, Julián intenta mostrar los resultados de su investigación en los seminarios de los grupos especializados de las mejores universidades del país. De esta manera, él intenta compartir las ideas de vanguardia en su campo de investigación, enriqueciendo la discusión dentro de los grupos de trabajo en Colombia y abriendo el panorama para los científicos que actualmente se forman en nuestro país.

Pero sus perspectivas siguen puestas en el objetivo que se trazó desde el inicio de sus estudios. Cuando le pregunto sin mucha convicción si piensa volver a Colombia, Julián responde: “Quiero entender cómo obtener distintos tipos celulares para usarlos en aplicaciones clínicas. Quiero entender qué es lo que tiene que ocurrir en una célula para que cambie de un fenotipo (una expresión de la información genética) a otro”. Precisamente siguiendo ese objetivo, Julián comenzará a trabajar el próximo año en un grupo de investigación del Memorial Sloan Kettering Cancer Center, un instituto de tratamiento e investigación del cáncer en Nueva York (Estados Unidos).

Como muchos de los colombianos trabajando en investigación por fuera del país, Julián no se considera un cerebro fugado. Sabe bien que seguir a la vanguardia de la investigación en el tema que le apasiona significa prepararse para viajar por el mundo. Aprender nuevos idiomas, interactuar con gente de otras culturas y vivir en ciudades desconocidas son gajes del oficio, pero también una oportunidad para formarse como profesional y persona. Pero por más lejos que lo lleven esas oportunidades, no dejará de ser un científico colombiano.