Imprimir órganos, comprimidas de grafeno ou como reparar tecidos, así é un día no CICA: «Traballas no límite do coñecemento»
A CAIXA DE PRIMEIROS AUXILIOS
La Voz visita o Centro Interdisciplinar de Bioloxía e Química da UDC, onde máis de 200 investigadores buscan solucións innovadoras para futuras aplicacións biomédicas
10 feb 2025 . Actualizado á 10:54 h.A que distancia das súas casas cren que está o laboratorio máis próximo dedicado a imprimir órganos humanos? Así, como soa, pel ou córneas que se imprimen igual que se imprime este xornal e, posteriormente, implantaranse nunha persoa. Porque isto, efectivamente, está a facerse —quizais conveña empezar por aí—. Á pregunta, ningúns dirían, por probar, que a uns 600 quilómetros, nalgún lugar da capital ou a máis de mil en Barcelona; os máis receosos do potencial español porían a chincheta en Alemaña ou Suíza, que, xa por presunción, perviven como esa Europa a outra velocidade; outros marcharían ata Estados Unidos ou Chinesa. Cantos marcarían un lugar chamado Elviña? E, en concreto, no CICA (Centro Interdisciplinar de Química e Bioloxía), un centro investigador dependente da Universidade da Coruña (UDC), é dicir, a 174 quilómetros dun ourensán, a 160 dun vigués e uns cen dunhas lucense murallas dentro; a media hora longa dun ferrolán; e a uns dez minutos de case calquera barrio da cidade herculina.
Preto de 250 investigadores —quince deles con contrato Ramón e Cajal— traballan distribuídos entre as catro plantas de formigón e cristal que conforman o edificio do CICA, tratando de buscar novas solucións —aquí, ‘novas' implica innovadoras— relacionadas, moitas, coa saúde dos cidadáns. O catálogo é amplo: detectar novas pandemias, facilitar diagnósticos hoxe complexos, rexenerar tecidos nunha sociedade cada vez máis anciá, mellorar a nosa alimentación mellorando o que comen os peixes que acaban, en último termo, nos nosos pratos ou predicir que ocorrerá co noso clima. Porque non morrer a causa das consecuencias do cambio climático tamén é investigar en saúde. Son os seus impostos, os dos seus compatriotas e os do resto da comunidade de veciños de Europa os que permiten que aquí se avance.
SACAR O CICA DO CICA
Na primeira visita ao CICA e a outros lugares similares un corre o risco de empacharse. Aquí fálase cun vocabulario indixesto para quen preferise o latín ou a economía aos dezaseis anos, con frases constantemente salpicadas con electróns, ións, carbono, biomateriales, proteínas, nanoescalas, células mesenquimales, acondrocitos, scaffolds e vectores. Con semellante ensalada, córrese o risco de querer saír fuxindo e pedir unha orde de afastamento.
A ciencia ‘avanzada' —esas eran a C e a A do CICA antes de cambiarse o acrónimo por considerarse que a ciencia xa implica o avance por definición— require linguaxe técnica. E é quizais esa barreira, en absoluto infranqueable pero que require certa proactividad, a que provocou que case calquera saiba que se poden imprimir armas caseiras nunha impresora 3D e moi poucos saiban o seu potencial como xeradora de órganos. Un dos grandes retos da ciencia segue sendo lograr que chegue á xente para que a xente, convencida, deféndaa e reclámea. Tamara Pazos, bióloga e divulgadora, traballa desde esa trincheira. É a responsable de comunicación e divulgación do centro e quen exerce de lazarillo nesta visita.
Dun tempo para acó, desde as esferas científicas da saúde abrazouse o concepto One Health —en inglés, unha única saúde—, que implica a asunción de que calquera problema que afecte os nosos ecosistemas —a plantas, animais ou ao propio clima— ten unha repercusión directa na nosa saúde. Son ameazas ao fráxil equilibrio que nos fai vivir como queremos e a primeira parada, sen sequera subir ao primeiro piso, é nun laboratorio dun grupo chamado Biocost —de bioloxía costeira—.
«Traballan en biodiversidade e en liñas de investigación sobre acuicultura para facela realmente sostible. Actualmente temos un problema con eses peixes. Aliméntaselles con fariñas de peixe de baixa calidade, moi contaminantes, con baixo Omega3. A pesca extractiva é bastante mala para o medio ambiente, pero para poder substituíla con calidade de produción, atopámonos o problema de que nas piscifactorías custa moito dar penso de calidade», explica Tamara, mentres un enorme cubo de auga borbotea para dar as condicións que necesitan as súas inquilinas, unhas algas que están a ser estudadas. Un bo exemplo diso que viñeron a chamar One Health.
ALEJANDRO CRIADO, CIENCIA ELEVADA AO MENOS NOVE
«Eu traballo cun nanomaterial, o grafeno, que creo forma xa parte da cultura popular», argumenta Alejandro Criado, investigador Ramón e Cajal que traballa catro plantas máis arriba de onde bolen as algas. Hai que pedirlle que free, porque aínda que nos poida soar, cantas persoas viron nas súas mans un gramo?, un quilo?, de grafeno.
Entrelaza os dedos para retroceder ata o inicio. El dedícase ao que chama «ensamblaxe molecular», a crear novas partículas con nanomateriales. Vostede, o seu xornal, o seu teléfono móbil, a súa torrada ou o seu café están na escala macro. O grafeno salta as fases mini e micro para situarse na escala nano. «Facendo unhas referencia con cousas que coñecemos, falamos de algo cen mil veces máis pequeno que o diámetro dun pelo humano», desenvolve. O quid da cuestión é por que é útil o grafeno para entender o para que. Trátase dun material que, debido a que todos os seus electróns están expostos ao ambiente, resulta moi sensible a calquera cousa que se pose sobre el. Por pequena que sexa. Para que se fagan unha idea, o seu grosor está formado por un único átomo. Non hai nada por amais nin por baixo dese único átomo de carbono. É unha delgadísima folla de papel da que poderiamos ver o seu longo e o seu ancho, pero nunca veriamos a súa altura.
É esta propiedade, a súa alta sensibilidade, a que permite detectar que un pequeno virus pósese. Criado traballa nun proxecto chamado FluFet, financiado pola UE, que busca implantar dispositivos de grafeno en granxas para detectar precozmente virus con potencial pandémico. Niso e tamén en colaborar con outros grupos para desenvolver dispositivos que se poidan implantar en comprimidas que axuden, a través de sensores de grafeno, a detectar biomarcadores que revelen un problema de endometriosis de xeito non invasivo. Actualmente, a demora no diagnóstico desta patoloxía chega a acadar os sete ou oito anos.
DANIEL NIETO, CÓRNEAS QUE SAEN DUNHA IMPRESORA 3D
Daniel Nieto, investigador distinguido do grupo Advanced Biofab na área de medicamento rexenerativo, está dentro do seu laboratorio cun biopen na man, un dispositivo un tanto cósmico que, segundo conta, «serve para imprimir tecidos directamente sobre a pel, sobre feridas. En este caso, para lesións dentais; tecidos brandos e duros. Xeramos un biomaterial con células do paciente e facemos que se rexenere antes». Viste de traxe, impoluto, cun pano de seda estampado —quizais sexa algodón— asomando polo peto da americana. Non se parece demasiado aos resultados que Google suxire cando se busca unha foto dun «científico», mostrando imaxes asintomáticas a calquera tendencia téxtil.
Relata o que fan no seu grupo sen rastro de asombro na súa voz ou expresión. Conta que están a imprimir modelos de córneas ou de pel que logo, tras cultivalos con células vivas, poden ser implantados en persoas. Tamén modelos tumorais para estudar como reaccionan a distintos tipos de fármacos fóra dun organismo vivo —se algo sae mal, mellor fose que dentro—. No canto de usar un tóner como no 99% das oficinas de España, utilizan biomateriales «poden ser coláxenos, poden ser xelatinas; biomateriais que forman parte do corpo humano», di, de novo, sen apenas dar traballo aos músculos da súa cara.
O proceso mental de calquera intruso que asista a como en dez minutos unha córnea sae dunha impresora non máis grande que unha airfryer será similar. Primeiro, a incredulidade e sentir que con isto ábrense as portas do ceo; a continuación, caerá unha pregunta: «E poderíase imprimir un corazón?». Se non é esta, será outra moi similar.
Ata a data, non logramos acadar a tecnoloxía que permita imprimir órganos tan complexos. Por iso a euforia non está desatada. O problema: a vascularización. Imprimir algo que se pareza a un corazón e teña o tacto dun corazón pode ser un exercicio tan incrible como inútil. «Hoxe en día, a barreira para facer un órgano complexo está en poder facer a vasculatura a multiescala. Se pensamos por exemplo nun ril, tes que ter a compoñente mecánica do ril, a súa dureza, a rede vascular que permite introducir sangue e eliminar residuos e os seus diferentes tipos celulares», adianta Daniel Nieto. Ese é o obxectivo real.
Condúcenos ata a planta baixa, onde hai outra impresora moito máis grande. Está amais dunha mesa con aspecto de ser moi cara e onde hai tamén botóns e consolas de mando. Con ela buscan liquidar estes obstáculos. Ao parecer, dispón dunhas pinzas ópticas que poderían servir para, a pesar de todo o científico e o tecnolóxico que se intúe, vascularizar un órgano de xeito algo artesanal. «Hoxe en día non hai ningunha ferramenta, ningunha bioimpresora, que che permita facer os tipos de estructura que se correspondan coa vea, capilar e microcapilar. Hai máquinas que as fan por separado, pero ningunha que permita facer todo. E un órgano ten todo. Esta máquina é a solución que propuxemos», comeza Daniel, que aínda flegmático, si se lle intúe maior ímpeto conforme a conversación achégase á ciencia e afástase da ficción. «Coas pinzas ópticas podemos coller unha única célula e atrapala, esta plataforma permítenos movela polos eixos X, Y e Z. Permítenos coller unha única célula, pero tamén duascentas con control individual sobre cada unha», avanza, dando a entender que o plan é lograr vascularizar un órgano creando as súas estruturas célula a célula, capa a capa. Encaixe de palillos.
ANA REY, CÉLULAS NAI PARA REPARAR TECIDOS
Ás portas do laboratorio do grupo G-Cel, móntase unha conversación da que Diego Miranda, investigador predoctoral do grupo, toma as rendas. Súmanse tamén Junquera López, Alba Iglesias e Alba Ramil, que permanecían atentas desde o burladero ata que o seu compañeiro as mete de cheo para non cargar el só co peso da cháchara. Faise tempo mentres chega Ana Rey, bióloga, investigadora Ramón e Cajal e representante do grupo, aínda que non se trata precisamente dunha conversación de ascensor. O small talk que chaman os ingleses non adoita virar ao redor de como rexenerar cartilaxe a través do deseño de matrices activadas por xenes.
Cando Ana chega, métese no laboratorio e mostra o aspecto que as células nai mesenquimales teñen ao microscopio. Tratan de combinalas con vectores non virais para acelerar a reparación de tecidos, de cartilaxe neste caso. Fala de reparar, aínda que o Santo Graal é rexenerar. Algo que ninguén logrou aínda. Como leva investigar en algo que ninguén acadou? «Non o ves como unha achega individual, senón como unha achega a un obxectivo futuro global», di a predoc López, que tamén entrou no laboratorio onda Ana e o resto —como un equipo—. «É unha mestura entre frustrante e apaixonante á vez. Nunha tese e en calquera traballo ligado a unha academia estás a traballar no límite do coñecemento, nunca sabes o que te vas a atopar. Pero iso tamén implica levarse grandes sorpresas en lugares onde non agardabas», di Alba.
A visita conclúe polos subterráneos deste subsolo, as súas raíces, que, aproveitando a metáfora, fornece a todas as súas ramificacións superiores. Alí traballa Patricia Fernández Puente, responsable técnico do servizo de proteómica. A través dunha enorme máquina —evidentemente, cunha técnica, a linguaxe vólvese tamén técnico e aparecen, para os máis curiosos, denominacións como «columna cromatográfica» ou «espectómetro de masas»—, aquí búscanse, en esencia, biomarcadores para poder enfermidades de diagnóstico complexo a través dunha proteína, «ou entender que proteínas producen esa enfermidade; tamén para fármacos. Podemos ver, nun paciente de insuficiencia cardíaca, como esas proteínas vense modificadas por determinado medicamento». Por esta máquina, nas catacumbas do CICA, empeza iso que acabamos por coñecer como medicamento personalizado.
«De feito, para unha enfermidade chamada amiloidosis, xa estamos a colaborar co Sergas. Descubrimos que hai pacientes que non responden a determinados tratamentos, tráennos a mostra e, por masas, vemos que esa amiloidosis tamén está producida por outras proteínas diferentes ás que eles miden. Así, pódenlles dar outro tratamento diferente», conta.
Antes de deixar o CICA, Tamara condúcenos ata unha cámara de atmosfera inerte. «Fixemos un vídeo da técnica de laboratorio —Alicia Latorre— explicando que era e fíxollenos viral», efectivamente, ás portas das 400.000 visualizacións no Instagram do centro. Porque a ciencia interesa. Porque a ciencia pode ser árida e pode ser divertida. Como absolutamente calquera outra cousa no mundo.