César de la Fuente: «Creamos antibióticos explorando con IA especies extintas como el mamut»

El científico César de la Fuente Núñez (La Coruña. 1986) retorna hoy a su cuna académica con laureles. Su brillante curriculum de doctor en microbiología por la University of British Columbia (Canadá) empieza por «licenciado en Biotecnología por la Universidad de León». Líder del Machine Biology Laboratory, a la vez que profesor profesor en el Departamento de Bioingeniería de la Universidad de Pennsylvania (Estados Unidos), ha sido reconocido por el MIT Technology Review como uno de los más importantes del mundo por «digitalizar la evolución para crear antibióticos mejores». De la Fuente es premio Princesa de Girona y Premio Innovador Diario de León 2021, entre más de 80 reconocimiento, como su reciente incorporación a la Real Academia de Farmacia de Galicia. Esta mañana descubre una placa con su nombre en el Laboratorio Ambiental de la ULE (12.30 horas) como Alumni de Honor y por la tarde (19.30 horas) abre la XVII edición del ciclo de Conferencias sobre Actualidad Científica y Cultural en el Aula Magna de la Facultad de Ciencias Biológicas y Ambientales con una charla sobre el uso de la inteligencia artificial en la creación de nuevos antibióticos.

—¿Cómo se siente al volver a la facultad donde se licenció para estos dos actos tan emblemáticos?

—Es un honor. Hace justo veinte años, en 2004, que empecé la carrera de Biotecnología en la Universiodad de León en la que fue la primera promoción de esta licenciatura. Mi aventura científica empezó en la ULE y el regreso es muy emotivo. Aquí di los primeros pasos e hice los primeros experimentos. Aquí me enamoré de las bacterias, esos organismos tan pequeños y antiguos. Recuerdo que uno de los primeros experimentos fue sintetizar una aspirina. Todo lo que hice aquí me ha servido para mi carrera. He seguido trabajando con bacterias y he creado medicamentos para combatirlas.

—Y lo hace usando la inteligencia artificial, los ordenadores.

—Con la inteligencia artificial, con ordenadores, hemos logrado crear nuevos antibióticos efectivos contra superbacterias. Si con métodos tradicionales podemos estar seis años trabajando para conseguir nuevas moléculas, con el algoritmo obtjemos cientos de nuevos compuestos y nuevas moléculas en el tiempo en el que me tomo un café en mi laboratorio. La IA es como un patio de recreo para un científico.

—¿Cómo funciona el algoritmo para lograr crear los nuevos antibióticos?

—Utilizamos el Código Apex, al que se le proporcionan datos que se llevan recolectando en laboratorios durante años. El algoritmo es capaz de aprender secuencias y descifrar los códigos para minar o explorar material genético de todos los organismos extinguidos a lo largo de la historia. Es como un código de barras que identifica las secuencias que se corresponden con potenciales antibióticos. Este código nos permitió leer organismos del pasado como el mamut o el perezoso gigante.

—Por tanto, hay un gran trabajo científico detrás del algoritmo.

—Somos un laboratorio interdisciplinar, en el que no hay barreras entre las diferentes áreas. Trabajan personas expertas en ingeniería informática, química, microbiología, ingeniería genética... Somos más de veinte personas. Me siento privilegiado porque tengo la oportunidad de distintas personas que vienen de muchos lugares del mundo y piensan de forma diferente.

—¿Qué antibióticos han creado?

—Hemos creado más de un millón de antibióticos nuevos eficaces contra bacterias peligrosas como la salmonella o el Staphylococcus aureus (causante de numerosas infecciones). Una de las misiones del proyecto es explorar toda la biología a nivel digital, que es más eficaz que los métodos tradicionales de hacer colectas de restos de suelos o aguas e intentar codificar. En lugar de eso, desarrollamos algoritmos que nos permiten minar toda la información biológica de la historia. Hemos explorado el cuerpo humano como fuente de nuevos antibióticos en especies extintas como los neandertales.

—¿Es material que ya se ha secuenciado y ahora lo recolectan para que el algoritmo encuentre la molécula adecuada?

—Sí, ya están secuenciados. Con el proyecto Extintona de Apex hemos obtenido antibióticos antibióticos de mamut, pingüinos extinguidos, magnolios o el perezoso gigante (habitaban en América del Sur en el pleistoceno). Nuestro objetivo es explorar todo el árbol de la vida y hallar toda la diversidad microbiana (eucariotas, procariatas, bacterias) para nuevos antibióticos que pueden estar en las aguas, en el suelo, en los corales o el intestino. Ya hemos hallado algunos como la neandertalina, la mamutisina, la elefansina o la prevotellina (a partir de una bacteria Prevotella que vive en nuestro intestino). Nos hemos inventado una nomenclatura nueva para una nueva generación de antibióticos.

—Con todo este trabajo, ¿Nos hemos quedado cortas llamándole el Fléming del siglo XXI?

—No, no. Que va. Intento hacerlo lo mejor posible. Pero no se peude comparar. Investigamos en organismos antiguos para crear nuevos antibióticos. Nosotros lo llamamos desextinción molecular. Obtenemos las moléculas de organismos que han desaparecido trabajando sobre un ADN arcaico.

—¿Cuál es el reto actual del Machine Biology Laboratory?

—Expandir este campo de la desextinción molecular. Es un nuevo paradigma para intentar entender cómo varían a lo largo de la historia las moléculas porque pensamos que cumplen un rol en el sistema inmune y nos puede permitir entender cómo ha evolucionado el sistema inmune para prevenir futuras pandemias.

—¿Se refiere a pandemias causas por bacterias?

—Sí, de hecho, las bacterias son ya una pandemia. Actualmente causan cinco millones de muertes al año en el planeta y en el 2050 serán diez millones de muertes. La pandemia de las bacterias ya está aquí. Por esa esta urgencia en descubrir nuevos antibióticos. Trabajamos duro. Ya tenemos más de un millón de antibióticos en fase clínica.

—Veinte años después de su llegada a la ULE. ¿Qué perspectivas le augura a su facultad?

—Hay un potencial tremendo. La ULE fue pionera en la biotecnología. Se dio cuenta de la importancia de esta especialidad y fue una de las primeras en abrir la titulación.

—¿Es posible que su laboratorio establezca alguna colaboración con la ULE?

—Es una opción que está ahí, Quizá mañana (por este miércoles) se dé la ocasión.

—¿Cómo es su laboratorio?

—Es un cluster en el que además de ordenadores contamos con máquinas y robots para sintetizar todos los microbios, tenemos las placas de cultivo y trabajamos con modelos de ratón. Se hace todo el ciclo desde diseñar el algoritmo y descubrir las moléculas hasta testarlas, también in vitro.

—¿Se plantea volver a España?

—Nunca se sabe. Estoy contento en Estados Unidos porque he podido desarrollar lo que quería, pero nunca se sabe.

—Respecto a León, donde estudió, ¿qué consejo daría para contribuir a salir de la crisis estructural que sufre?

—Apostar por la ciencia siempre da optimismo. La ciencia y la innovación son las bases de un futuro mejor. Que se facilite que las mentes jóvenes creen algo innovador innovando.