Vivimos inmersos en un mundo repleto de virus. Los respiramos, los tocamos, los ingerimos. Gracias a Dios, la inmensa mayoría no tiene capacidad para generarnos una infección. Sin incautación, ocurre en ocasiones que algunos de estos microorganismos que infectan a especies animales cercanas, como el manada, adquieren mutaciones que, de repente, les permiten saltar con éxito a los humanos. Y eso, en un mundo globalizado acechado por la crisis climática, abre la puerta a las temidas pandemias. Lo estamos padeciendo con la covid, la viruela del macaco o el VIH, y recientemente lo hemos vivido con la resfriado porcina, o la aviar.
“Entender qué ocurre, por qué algunos virus al mutar adquieren modificaciones en su genoma que les permiten infectar de forma efectiva a los humanos es esencia si queremos advertir o, al menos, estar preparados para enfrentarnos a futuras pandemias”, afirma Raúl Rabadán (Madrid, 1974).
Este físico teórico es el director del software de genómica matemática de la Universidad de Columbia, donde dirige un equipo de investigación multidisciplinar, en el que matemáticos, físicos, biólogos, científicos computacionales, ingenieros, médicos, trabajan codo a codo para desarrollar modelos predictivos que permitan, en primer circunscripción, comprender mejor los mecanismos de desarrollo de los virus, para, en segundo circunscripción, poder prever cuáles serán en un futuro, en determinadas condiciones ambientales, capaces de infectar a las personas.
Rabadán pegado a su equipo utilizan IA para desarrollar modelos predictivos de futuras pandemias.
“Estamos en un momento en que podemos conseguir a ingentes cantidades de datos de calidad. El desafío no es tanto obtenerlos, sino extraer conocimiento de ellos para poder trazar patrones”, considera Rabadán que, con su equipo, trabaja en un maniquí del proceso de emergencia de pandemias. Ha hablado sobre ello, así como de genómica y covid en el Barcelona Supercomputing Center - Centro doméstico de supercomputación (BSC-CNS), invitado por el área de ciencias de la vida de esa institución.
“De la misma forma que en física, de la observación de los planetas salieron las leyes de Kepler -las tres leyes científicas que describen el movimiento de estos astros más o menos del Sol-, en la biología de sistemas necesitamos encontrar las reglas que nos permitan entender qué sucede”, añade.
De hecho, eso, comprender cómo funcionan las cosas, el mundo, es poco que le ha obsesionado desde chaval, por lo que se pasaba el día papel en mano haciendo fórmulas para entender cómo caía un objeto o por qué sucedía tal o cual aberración.
“La gran pregunta que me sigue inquietando es cómo la mente humana es capaz de hacer modelos tan precisos del universo, cómo con nuestro pensamiento matemático somos capaces de capturar lo más profundo”, confiesa. Y fue esa inquietud lo que lo empujó a estudiar la parte más teórica de la física, “para entender las leyes del Universo”. Tras doctorarse por la Universidad Autónoma de Madrid, se marchó al CERN, en Ginebra (Suiza), a investigar sobre las partículas más elementales; y de allí voló al Instituto de Estudios Avanzados de la Universidad de Princeton (EE.UU.), una especie de torre de marfil por la que han pasado las mentes más brillantes en física teórica del siglo XX: como Albert Einstein, quien fue su primer director, o Robert Oppenheimer, director del tesina Manhattan para el crecimiento de la torpedo atómica.
“Aterricé allí en el 2003, exacto cuando acababan de crear un nuevo instituto de biología de sistemas y me fascinó la posibilidad de poder modelizar con matemáticas procesos biológicos, como la aparición de los tumores y su desarrollo”, afirma. Era un momento de expansión de la genómica, se empezaban a originar cantidades ingentes de datos de calidad, lo que allanaba el camino para poder extraer nuevos conocimientos.
“Virus y cáncer tienen procesos de desarrollo parecidos”, afirma este físico madrileño, al frente del Centro de Topología de la Transformación y Heterogeneidad del Cáncer del Instituto Doméstico del Cáncer de los EEUU. A pesar de que los virus tienen genomas muy simples, compuestos por al punto que una decena de genes, en comparación con los tumores, les confieren la astucia de infectar las células humanas, controlarlas para que se comporten como ellos quieren.
“Muchos descubrimientos en cáncer se han realizado a partir del estudio de virus, porque capturan la esencia de muchos procesos biológicos”, considera Rabadán.
De hecho, existe una asociación entre virus y tumores: el 20% de los cánceres están asociados a un microorganismo, como Epstein-Barr o el virus del papiloma humano. En algunas regiones del planeta, esta relación es más estrecha. Por ejemplo, en la región del África ecuatorial, muchos tumores tienen su origen en virus, como el pediátrico de Burkitt. Y en Japón y Corea tienen un tipo de tumor, un linfoma NK, que es muy raro en el resto del mundo y que está vinculado a Epstein-Barr. Incluso nuestro genoma es un cementerio de virus, algunos de los cuales se comportan como zombis, que a veces se activan, sobre todo en procesos de cáncer.
El 20% de los cánceres están asociados a un virus, como Epstein-Barr o VPH
“Quiero entender cómo los tumores aparecen y evolucionan, por qué algunas personas responden a las terapias y otras no. Ahora podemos no solo de percibir qué alteraciones genómicas hay en los cánceres, sino ir más allá para poder interpretar los datos. Si logramos dar con patrones que nos permitan identificar cómo los tumores evolucionan, el impacto de nuestra investigación va a ser mucho más directo”, resume.
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