El demiurgo detrás de la célula mínima

La investigación sobre la célula genómicamente mínima comenzó en los años 90, con el objetivo de entender cuáles son los componentes mínimos necesarios para la vida celular. La célula mínima representa el sistema vivo más simple que conocemos, capaz de mantenerse por sí mismo con el menor número de genes posible. Esto la convierte en una herramienta excepcional para investigar cuáles son los requisitos mínimos de la vida. Al estudiar este sistema simplificado, podemos desentrañar los mecanismos básicos que sustentan la vida celular, los cuales también están presentes en organismos más complejos. El ganador del premio Innovador, el leonés Saúl Ares, dirige en el CSIC una investigación junto a Germán Rivas, James F. Pelletier, y John Glass en colaboración con el Instituto Craig Venter de Estados Unidos para desentrañar todas las claves de la ‘célula mínima’, el organismo con el genoma más reducido capaz de vivir. Su éxito llevó a la Fundación BBVA a concederle 600.000 euros dentro de la primera edición del programa ‘Fundamentos’. Y es que, la investigación sobre la célula mínima aborda una cuestión fundamental: ¿Qué hace falta para estar vivo? «Si llegamos a entender esto, nos daremos cuenta de muchísimos aspectos a los que podemos aplicar ese conocimiento», dice para evidenciar que el conocimiento básico sobre nuestro mundo son los cimientos sobre los que luego se construyen las aplicaciones terapéuticas. Por ejemplo, si sabemos mejor cómo funcionan las células, sabremos mejor cómo no funcionan, cómo pueden ocurrir las enfermedades. Y es que, por ejemplo, el investigador abre la puerta a la posibilidad de que, en un futuro, se puedan expresar ciertas proteínas en bacterias que después se introducirían en el cuerpo y podrían funcionar como medicamentos vivos. Parece ciencia ficción, pero la ciencia hace hoy posible cosas que hace menos de un año no eran siquiera un sueño.

Saúl Ares destaca que la ciencia avanza a un ritmo pausado pero firme. De hecho, revela que su equipo ha desarrollado modelos teóricos y matemáticos y, en la fase experimental, están mejorando los métodos para observar directamente las propiedades físicas de la célula. «Colaboramos con expertos del CNB en técnicas avanzadas de microscopía y, al mismo tiempo, estamos estableciendo las condiciones para trabajar con esta célula utilizando microscopía de fuerzas atómicas, en colaboración con un equipo de la Universidad Autónoma de Madrid». Añade que esto les permitirá medir de manera muy precisa las propiedades de la membrana celular.

«Se puede pensar en la posibilidad de que, en un futuro, se puedan expresar ciertas proteínas en bacterias que después se introducirían en el cuerpo y podrían funcionar como ‘medicamentos vivos’»SAÚL ARES

El científico berciano considera que el próximo gran avance sería desarrollar un protocolo de cultivo que permita observar la célula en condiciones óptimas, sin que estas se vean alteradas durante el proceso de estudio. A partir de ahí, podrán abordar un gran número de cuestiones sobre las propiedades físicas y biológicas de la célula mínima. «Este avance no solo aceleraría nuestro proyecto, sino que también sería de gran utilidad para toda la comunidad científica que trabaja con este sistema», asegura.

El equipo de investigación está centrado en la modelización del crecimiento biológico y la formación de patrones en una amplia variedad de sistemas. «Realizamos modelos teóricos de organismos como la cianobacteria filamentosa Anabaena, la planta Arabidopsis thaliana y la mosca del vinagre Drosophila melanogaster», destaca. Además, han explorado la propagación de epidemias en poblaciones humanas y estudiado las bases de estrategias de vacunación eficaces.