Tecnología al servicio de la salud
Las nuevas tecnologías están abriendo de par en par las puertas a los científicos de nuestros laboratorios universitarios de investigación, quienes, a diario, descorren velos de pequeños secretos biológicos cuyo conocimiento es fuente de esperanza para la salud de toda la sociedad.
Por José Antonio Alonso García –
Hay un parteaguas tecnológico reciente que ha hecho que la investigación científica, de manera especial en nuestro trabajo de laboratorio, se haya modificado drásticamente. Ese avance fue la secuenciación masiva del genoma, que ha permitido lograrlo en tiempos y costos inimaginados, y ha abierto una puerta enorme a la exploración no solo biológica, sino también de muchas otras disciplinas.
Así lo expresa la doctora Mayra Furlan Magaril, experta en Organización 3-dimensional y regulación epigenética del genoma. El interés científico de esta joven investigadora del Instituto de Fisiología Celular (IFC) se focaliza en los procesos epigenéticos que regulan la expresión genética y, en particular, la función que desempeña la organización tridimensional del genoma al interior del núcleo de la célula.
La investigadora sabe mucho del tema porque hizo una estancia posdoctoral de cinco años en el Nuclear Dynamics Program, del Babraham Institute, en Cambridge, Reino Unido, en el laboratorio del doctor Peter Fraser, “uno de los pioneros del estudio de la organización tridimensional del genoma y de elementos de regulación a distancia”.
CRISP y microscopía de alta resolución
El Proyecto Genoma Humano, creado en 1990, mapeó y secuenció todos los genes humanos. Desde 2005, sus datos están a libre disposición de los investigadores y otros interesados en genética y salud humana.
Ahora, apunta la doctora Furlan, secuenciar un genoma humano, gracias a la tecnología, puede realizarse en menos de un día. “Por lo menos en el área que nosotros trabajamos, es una herramienta que marca un antes y un después de las preguntas que nos formulamos”.
Junto con la tecnología de secuenciación, el CRISP es otra herramienta muy valiosa que ha revolucionado la investigación sobre el genoma: “Es una maquinaria muy eficiente para probar, por ejemplo, ¿qué pasará si me deshago de este pedacito del genoma?, ¿y si corto este gen y veo funcionalmente qué resultados arroja?”, se cuestiona la científica.
La secuenciación masiva y el CRISP son dos herramientas indispensables en las investigaciones biológicas y biomédicas, pero no las únicas. “También contamos con desarrollos muy importantes en el campo de la microscopía de alta resolución que aportan mucha información. La microscopía nos revela qué está haciendo cada molécula en el núcleo celular, las dinámicas que sigue y sus funciones. Hay avances en diferentes frentes tecnológicos que hacen que la investigación sea realmente apasionante”.
Persiguiendo tumores cancerosos
Empoderada con estas herramientas aprendidas y practicadas en el Reino Unido, hace un lustro la doctora Furlan regresó a la UNAM e inició su laboratorio de Topología del Genoma Humano en el IFC.
Hoy tiene ocho estudiantes de doctorado y dos de maestría, equipo puntero que investiga temas de frontera como Control temporal de la expresión de genes circadianos a través de interacciones enhancer-promotor en hígado; Caracterización de los paisajes cromosómicos en alta resolución asociados a tumores de mama triple negativos en mujeres mexicanas; Caracterización de re-arreglos genómicos asociados con cáncer gástrico.
A propósito de este equipo de trabajo, la doctora refiere que
ellos son mucho mejores que yo y que las generaciones anteriores. Son jóvenes extraordinarios. Son totalmente sobresalientes. Han crecido con la tecnología y ya tienen una predisposición innata para aproximarse a ella, específicamente a la computacional.
La clave: el desarrollo de tecnología
Los cinco años que permaneció Furlan en el Reino Unido fueron muy importantes no solo porque formó parte de un laboratorio dedicado a estudiar la organización tridimensional del genoma, sino porque vivió “la experiencia de estar en un laboratorio donde se desarrolla tecnología. Para mí eso fue muy importante y me marcó muchísimo”, asevera la investigadora.
“En México hay un déficit muy grande en ese sentido, debido en muy buena medida a los aspectos económicos, pues no tenemos mucha inversión en ciencia y tecnología; además, es casi nula la inversión en la investigación que desarrolla tecnología”.
En el laboratorio del doctor Fraser, durante el posdoctorado, la joven investigadora participó en el desarrollo de una técnica basada en otras ya existentes de estudio de conformación del genoma y la mejoraron notablemente. “Esa mejora la aplicamos para estudiar a profundidad cómo se organiza el genoma a través de una célula troncal pluripotencial… Y ahora intento, en la medida de la posible, que nos acerquemos a las nuevas tecnologías disponibles y que, aunque no disponemos de los recursos que nos gustarían, siempre estamos pensando en nuevas formas de hacer las preguntas”.
La importancia de la posición genómica
Antes de concluir, la doctora Mayra Furlan Maglil revela que son varios los temas que la tienen fascinada. “Uno tiene que ver con los ciclos circadianos. Nos encantaría entender la función molecular de un receptor en el hígado. Cuando falla o no está presente, genera un desbalance muy grande en el metabolismo de los lípidos, de las sales biliares, del colesterol, lo que provoca enfermedades hepáticas. En este momento algunas evidencias nos sugieren que una de sus funciones principales está en la organización tridimensional del genoma, específicamente durante el ciclo circadiano. Si en los próximos dos años podemos demostrar que esa es la función de esa proteína, sería un hallazgo muy gratificante y novedoso para nosotros y para la ciencia”, concluye la investigadora.