BLOGS
Ciencias mixtas Ciencias mixtas

Los secretos de las ciencias para
los que también son de letras

Entradas etiquetadas como ‘Nobel’

Los Nobel, uno fresco, otro rancio, y siempre dejan a alguien fuera

Como cada año por estas fechas, no puede faltar en este blog un comentario sobre lo que nos ha traído la edición de turno de los premios Nobel. Y aunque cumplo con esta autoimpuesta obligación, debo confesarles que lo hago con la boca un poco pastosa. No por desmerecer a los ganadores, siempre científicos de altísimos logros, sino por otros motivos que año tras año suelo traer aquí y que conciernen a los propios premios.

Imagen de Wikipedia.

Imagen de Wikipedia.

En primer lugar, están los merecimientos no premiados de los que siempre se quedan por debajo de la línea de corte. Ya lo he dicho aquí, y no descubro nada nuevo: ya no hay Ramones y Cajales encerrados a solas en su laboratorio. Vivimos en la época de la ciencia colaborativa y a veces incluso multitudinaria, donde algunos estudios vienen firmados por miles de autores. No exagero: hace un par de años, un estudio de estimación de la masa del bosón de Higgs batió todos los récords conocidos al venir firmado por una lista de 5.154 autores. Nueve páginas de estudio, 24 páginas de nombres.

En el caso que nos ocupa, el Nobel de Física 2017 anunciado esta semana ha premiado la detección de ondas gravitacionales, un hito histórico que se anunció y publicó por primera vez en febrero de 2016, que confirmó la predicción planteada por Einstein hace un siglo y que según los físicos abre una nueva era de la astronomía, ya que enciende una nueva luz, que en este caso no es luz, para observar el universo.

Pero aunque sin duda el hallazgo merece los máximos honores que puedan concederse en el mundo de la ciencia, el problema es que los Nobel fueron instituidos por un tipo que murió hace 121 años, cuando la ciencia era cosa de matrimonios Curies investigando en un cobertizo. Y las normas de los Nobel dicen que como máximo se puede premiar a tres científicos para cada categoría.

Los agraciados en este caso han sido Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne, los tres estadounidenses, el primero nacido en Alemania. Weiss se queda con la mitad del premio, mientras que Barish y Thorne se reparten el otro 50%.

No cabe duda de que los tres lo merecen. Weiss fue quien inventó el detector que ha servido para pescar por primera vez las arrugas en el tejido del espacio-tiempo, producidas por un evento cataclísmico como la fusión de dos agujeros negros. Thorne ha sido la cabeza más visible en el desarrollo de la teoría de las ondas gravitacionales, además de ser un divulgador mediático y popular: creó el modelo de agujero negro que aparecía en la película Interstellar. Por su parte, Barish ha sido el principal artífice de LIGO, el detector que primero observó las ondas gravitacionales y que se construyó según el modelo de Weiss apoyado en la teoría de Thorne.

Pero más de mil científicos firmaron el estudio que describió la primicia de las ondas gravitacionales. Sus diversos grados de contribución no quedan reflejados en la lista de autores, ya que en casos así no se sigue la convención clásica de situar al principal autor directo del trabajo en primer lugar y al investigador senior en el último; aquí la lista es alfabética, sin un responsable identificado. El primero de la lista era un tal Abbott, cuyo único mérito para que aquel estudio histórico ahora se cite como “Abbott et al.” fue su ventaja alfabética. De hecho, había tres Abbotts en la lista de autores.

¿Se hace justicia premiando solo a tres? Tengo para mí que los físicos especializados en la materia, sobre todo quienes hayan participado de forma más directa o indirecta en este campo de estudio, tal vez tengan la sensación de que queda alguna cuenta no saldada.

Como mínimo, habrá quienes achaquen al jurado que haya olvidado la importantísima contribución de Virgo, el socio europeo del experimento LIGO. Ambos nacieron de forma independiente en los años 80, LIGO en EEUU y Virgo en Italia como producto de una iniciativa italo-francesa. Con el paso de los años, LIGO y Virgo comenzaron a trabajar en una colaboración que estaba ya muy bien trabada antes de que el detector estadounidense lograra la primera detección de las ondas gravitacionales. La cuarta detección de ondas de este tipo, anunciada hace solo unos días, se ha producido en paralelo en LIGO y en Virgo. ¿Es justo dejar a los artífices del proyecto europeo sin el reconocimiento del Nobel?

Por supuesto, son las normas de los premios. Pero miren esto: el testamento de Nobel no mencionaba en absoluto a tres premiados por cada categoría, sino que se refería simplemente a “la persona que…”. Por lo tanto, si se trata de ceñirse estrictamente a la última voluntad del fundador de los premios, estos no deberían repartirse.

Pero la limitada representatividad de la lista de premiados no es el único defecto de los Nobel. Otro que también he comentado aquí en años anteriores es la tendencia a premiar trabajos tan antiguos que ni sus autores ya se lo esperaban, si es que siguen vivos. Y en esto tampoco se respetan las instrucciones de Alfred Nobel, ya que él especificó que los premios deberían concederse a quien “durante el año precedente haya conferido el mayor beneficio a la humanidad”.

Si al menos este año en Física se ha premiado ciencia fresca y puntera, no ocurre lo mismo con la categoría de Fisiología o Medicina. Los tres galardonados, Jeffrey Hall, Michael Rosbash y Michael Young, todos estadounidenses, lograron sus avances fundamentales sobre los mecanismos moleculares del reloj biológico (los ritmos circadianos) allá por los años 80.

De hecho, hay un dato muy ilustrativo. A diferencia del caso de las ondas gravitacionales, en el campo de los ritmos circadianos sí hay dos nombres que muy claramente deberían encabezar una lista de candidatos a recibir los honores: Seymour Benzer y su estudiante Ron Konopka, los genetistas estadounidenses que primero descubrieron las mutaciones en los genes circadianos con las cuales pudo escribirse la ciencia moderna de la cronobiología. Pero Benzer falleció en 2007, y Konopka en 2015. Y no hay Nobel póstumo. El premio en este caso se ha concedido a una segunda generación de investigadores porque se ha concedido tan a destiempo que los de la primera murieron sin el debido reconocimiento.

En este caso, los Nobel pecan una vez más de conservadurismo, de no apostar por avances más recientes cuyo impacto está hoy de plena actualidad en las páginas de las revistas científicas. Por ejemplo, CRISPR, el sistema de corrección de genes que abre la medicina del futuro y en el que nuestro país tiene un firme candidato al premio, el alicantino Francisco Martínez Mojica. Pero dado que este avance también puede optar al Nobel de Química, que se anuncia hoy miércoles dentro de un rato, de momento sigamos conteniendo la respiración.

¿Y para cuándo el Nobel de Física a Brian May?

El mundo está hoy dividido entre quienes aplauden la concesión del Nobel de Literatura a Bob Dylan, y quienes reclaman un Grammy para Francisco Correa o un Oscar para Rodrigo Rato. Pero, en realidad, nadie dijo que este premio estuviera reservado a lo que comúnmente entendemos como un escritor profesional.

Conviene recordar las palabras literales de Alfred Nobel en su testamento sobre la concesión del premio “a la persona que haya producido en el campo de la literatura la obra más sobresaliente en una dirección ideal”. Según leí en alguna parte hace tiempo, hubo discusiones en la Academia Sueca, la encargada del fallo anual, sobre qué quiso decir exactamente Nobel cuando escribió “en una dirección ideal”. Algunos lo interpretaban como un sinónimo de “perfecto”, mientras que otros defendían un significado equivalente a “idealista”.

Pero está claro que esta segunda interpretación no ha dirigido la concesión del premio en muchos casos, empezando por mi admirado Hemingway. Tal vez sí ha primado en la decisión de premiar a Dylan, pero hay también precedentes de premios Nobel de Literatura que no han ido a parar a manos de escritores convencionales. Me viene a la cabeza el caso de Winston Churchill (1953), que escribió libros, y muchos, pero a quien se le concedió el premio por sus discursos políticos.

Pero a lo nuestro, que en este espacio es la ciencia. Se me ha ocurrido que esta es una buena ocasión para recordar en este y próximos días a otros músicos consumados cuyos nombres salen en los papeles científicos (he dicho “músicos consumados”; no incluyo en la lista al físico de partículas del LHC, divulgador televisivo y reconocido guapo Brian Cox, que en los años 90 fue teclista de un grupo poppy bastante hortera).

Abundan por ahí las listas que citan los nombres, pero que no suelen explicar en concreto en qué consiste el trabajo científico de dichos músicos. No se preocupen: yo se lo cuento. Aunque, si les soy sincero, ya les adelanto que realmente ninguno de ellos va para premio Nobel, al menos de momento.

Comenzamos hoy con ningún otro que

Brian May

Arriba, Brian May. Abajo, Isaac Newton. Imágenes de Wikipedia.

Arriba, Brian May. Abajo, Isaac Newton. Imágenes de Wikipedia.

Sí, todos sabemos que el exguitarrista de Queen es astrofísico, y que su presencia es uno de los mayores reclamos del festival científico Starmus que hasta ahora ha venido celebrándose en Tenerife. Pero ¿qué ha aportado May a la astrofísica? Quiero decir, además de estar convirtiéndose en un clon de Isaac Newton…

En 1970, May tomaba dos decisiones importantes: comenzaba su doctorado en Astrofísica y cofundaba un grupo llamado Queen. Cuatro años después, el éxito meteórico de la banda le apartaba (casi) definitivamente de otros tipos de meteoros y del objeto de su tesis, la luz zodiacal.

Se trata de una débil franja de luz que puede observarse sólo en los cielos nocturnos prístinos, y que está causada por la dispersión del resplandor solar por el polvo que flota en el espacio. Se llama zodiacal porque se aprecia mejor en el plano de la órbita terrestre, donde se sitúan las constelaciones del Zodiaco. La luz zodiacal es la principal fuente de iluminación del cielo en las noches sin luna.

Y aunque esto del polvo zodiacal les pueda sonar más a amor libre y Flower Power, lo cierto es que en 1972 May publicó su primer estudio como becario nada menos que en la mismísima revista Nature. Dos años después le seguía otro estudio en la también muy prestigiosa Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. En estos trabajos, May y sus colaboradores analizaban el movimiento del polvo zodiacal estudiando el espectro de la luz que nos hace llegar. Pero aquel mismo año, May daba la patada a la astrofísica para volcarse en la música.

Hasta 2006. Ya alcanzado ese momento de su vida en el que podía comprarse una isla y hundir el bote, May reanudó su tesis doctoral, que leyó en 2007: A Survey of Radial Velocities in the Zodiacal Dust Cloud, o Un estudio de las velocidades radiales en la nube de polvo zodiacal. Desde entonces ha publicado al menos otros dos estudios. Uno de ellos, como autor secundario en 2009, era una propuesta sobre el empleo de misiones espaciales para recoger polvo zodiacal del espacio como objeto de estudio.

El más reciente, en 2013, estudiaba la luz zodiacal para determinar las contribuciones relativas de cometas, asteroides y polvo interestelar a esa nube. Que, por si les interesa, son respectivamente del 70%, 22% y 7,5%. O en otras palabras, que la gran mayoría de ese polvo disperso en el Sistema Solar procede de cometas.

Puede que el área de estudio de Brian May no suene de lo más excitante. Pero sus estudios abordan un campo poco investigado que tiene importancia para comprender cómo funciona nuestro Sistema Solar. El hecho de que no haya muchos investigadores trabajando en el movimiento de la nube zodiacal le permitió recoger sus observaciones de los años 70 más de tres decenios después, y publicar una tesis que aún tiene vigencia. Y por cierto, para astrofísicos en ciernes y fanáticos de Queen, la tesis está editada en formato de libro y a la venta.

Los Nobel de Física y Química premian los chips prodigiosos

Si no fuera porque no es así como funciona, se diría que los comités de los Nobel de Física y Química de este 2016 se han puesto de acuerdo para premiar un mismo campo, las nanocosas del nanomundo. Dirán ustedes que gran parte del trabajo de la física, la química y la biología consiste precisamente en indagar en todo aquello que no podemos ver a simple vista, y no se equivocarán. Si fuera posible miniaturizarnos –esta semana volví a ver aquella divertida película de Dante y Spielberg, El chip prodigioso–, la naturaleza no tendría misterios para nosotros. No habría nada que investigar; bastaría con abrir los ojos y ver qué pasa.

Fotograma de la película 'El chip prodigioso' (1987). Imagen de Warner Bros.

Fotograma de la película ‘El chip prodigioso’ (1987). Imagen de Warner Bros.

Pero dentro de todo ello, hay un área transversal de la ciencia que se dedica específicamente a explorar cómo es el paisaje a esa escala diminuta, cómo son sus montañas, valles y costas, y a fabricar aparatos que puedan desenvolverse en ese entorno de lo diminuto del mismo modo que lo hace un rover en Marte. No es un minimundo ni micromundo, ya que el prefijo “micro” comprende los tamaños en el rango de la célula y sus partes. La unidad de medida allí es el nanómetro, la millonésima de milímetro, y desde ahí hacia abajo. En algún momento, los científicos comenzaron a referirse a ese mundo añadiéndole un “nano”: nanotecnología, nanoingeniería, nanociencias.

Nuestro mundo tiene sus formas, lo que llamamos el relieve topográfico. Esas formas pueden cambiar a lo largo del tiempo debido a fuerzas de la naturaleza, pero siguiendo ciertas reglas: cuando en una montaña se ha horadado una cueva, un derrumbamiento podrá hacerla desaparecer, pero la montaña no puede deshoradarse y volver a quedar como estaba. Y un río no puede correr sobre la cumbre de una montaña.

Hay una rama de las matemáticas que estudia las formas, o topos, y cómo pueden transformarse unas en otras a través de transiciones permitidas: por ejemplo, se puede deformar, pero no cortar y pegar. Una hoja de papel puede convertirse en una silla de montar, pero no en una bola. La topología se aplica a áreas de las matemáticas como el álgebra y la geometría, pero también a la física.

El funcionamiento de la materia está relacionado con su estructura. Por ejemplo, un metal conduce la electricidad porque permite el libre movimiento de los electrones. Algunos físicos exploran las fronteras de ese nanomundo, los límites exóticos de la materia donde aparecen propiedades inusuales; por ejemplo, los semiconductores o los superconductores. Como los paisajes, esa materia tiene sus formas y sus reglas, lugares inaccesibles por donde un río no puede discurrir, o un electrón no puede moverse. De la aplicación de la topología a estas formas exóticas de la materia y a sus cambios (como de sólido a líquido) pueden aprovecharse algunas de esas propiedades raras. La capacidad de manipular y controlar a voluntad la conductividad de un material es la base de toda la tecnología electrónica que utilizamos hoy.

El Nobel de Física 2016 ha premiado a los británicos (los tres trabajando en EEUU) David Thouless, Michael Kosterlitz y Duncan Haldane por haber sentado en los años 70 y 80 las bases de esa topología de la materia exótica y de sus transiciones de fase. Por cierto que el padre de Kosterlitz, Hans, bioquímico, se quedó a un paso del Nobel como uno de los descubridores de las endorfinas.

En ese nanopaisaje, a partir de los años 80 algunos investigadores empezaron a construir máquinas, sistemas formados por piezas que se mueven cuando se les aplica energía, del mismo modo que una batidora gira cuando se enchufa a la red eléctrica. Las piezas de estas máquinas son moléculas, diseñadas con una forma específica que les permite desempeñar la función deseada una vez que ocupan su lugar, tal como hacen los ingenieros industriales. La primera de estas piezas, obra del francés Jean-Pierre Sauvage en 1983, era una simple cadena de dos eslabones que permitía el movimiento libre.

La nanoingeniería de máquinas se inspira en la propia naturaleza. Unos años antes habían comenzado a descubrirse los primeros nanomotores (máquinas rotativas) naturales, comenzando por el flagelo que emplean algunas bacterias para propulsarse en el agua y que consiste en un mecanismo giratorio. En 1991, el escocés Fraser Stoddart logró construir un nanoanillo que podía girar y desplazarse alrededor de un eje. Ocho años después, el holandés Bernard Feringa construía el primer nanomotor, una especie de ventilador de una sola aspa.

Sauvage, Stoddart y Feringa han sido premiados con el Nobel de Química 2016. Desde entonces se han construido nuevas nanomáquinas, como nanoascensores o nanocarretillas. Algunas de ellas se inspiran en mecanismos previamente inventados por la naturaleza; por ejemplo, nuestros músculos funcionan gracias a una nanomáquina deslizante, un sistema similar al que también sirve para que nuestras células expulsen al exterior ciertas sustancias, como moléculas de defensa contra infecciones.

Nanocoche Nanobobcat, de la Universidad de Ohio. Imagen de OU.

Nanocoche Nanobobcat, de la Universidad de Ohio. Imagen de OU.

Se espera que en el futuro una de las principales aplicaciones de las nanomáquinas sea la medicina. Como en El chip prodigioso, pero con un Dennis Quaid molecular. También servirán para usos como construir nuevos sensores y sistemas de almacenamiento de energía. Por el momento, una de las ramas más sorprendentes de la nanoingeniería es la fabricación de nanocoches, máquinas capaces de desplazarse sobre una superficie utilizando una fuente de energía, por ejemplo la luz.

De hecho, este año se celebrará en Toulouse (Francia) la primera carrera mundial de nanocoches, como expliqué con detalle en un reportaje a finales del año pasado. Varios laboratorios del mundo han presentado sus prototipos de lo más variado, como una versión nanoscópica de Los autos locos. Estaba previsto que la carrera se celebrara el 14 y 15 de este mes, pero los organizadores han decidido posponerla para dejar algo más de tiempo a las nanoescuderías para que pongan a punto sus modelos, que deberán correr sobre una pista de oro en el vacío a -268 ºC.

El Nobel salda viejas deudas con acreedores que aún no han muerto

Cuando se concedieron por primera vez los premios Nobel, allá por 1901, si la memoria no me falla (que no, que yo aún no estaba en este mundo por entonces), la ciencia solía ser el empeño de unos cuantos tipos huidizos, recluidos en sus fortines de extraños aparatos; o de gentlemen ociosos con más curiosidad que necesidad de ganarse la vida. Si se celebraba una conferencia y acudían veinte, allí estaban todos los que en el mundo sabían algo sobre el asunto a tratar. Y las revistas científicas de cada disciplina se contaban con los dedos.

En el caso más general, hoy una novela continúa siendo obra de una sola persona. Pero una investigación científica suele ser la suma de decenas, cientos o incluso miles de aportaciones de colaboradores de todo el mundo. Nadie sabe cuántas revistas científicas se editan actualmente en el mundo; una revisión de 2010 estimaba la cifra en torno a 24.000. El número de estudios publicados cada año supera de largo el millón, y la producción científica mundial se duplica cada nueve años. Para un científico joven que comienza a labrarse su carrera, encontrar una línea de investigación que no esté ya cubierta por decenas de potentes grupos es como levantar el pie y encontrar un diamante bajo el zapato.

Conclusión: el formato de los premios Nobel de ciencia es hoy un anacronismo.

La primera consecuencia de este esquema obsoleto es que deja muchos cadáveres en el camino, científicos brillantes incuestionablemente corresponsables del hallazgo reconocido pero que se quedan compuestos y sin premio, porque el Nobel es como máximo un ménage à trois, nunca una orgía.

Ya he comentado algún caso aquí, como el de Jocelyn Bell Burnell, codescubridora del primer púlsar, o el de John Bahcall, autor de la teoría que llevó a la detección de los neutrinos solares. Rosalind Franklin, codescubridora de la estructura del ADN, ya había muerto cuando sus colegas Crick, Watson y Wilkins recibieron el premio. Pero la publicación del archivo histórico de los premios reveló hace unos años la vergonzosa realidad de que nunca llegó a estar nominada.

Yoshinori Ohsumi, Nobel de Medicina o Fisiología 2016. Imagen de Wikipedia.

Yoshinori Ohsumi, Nobel de Medicina o Fisiología 2016. Imagen de Wikipedia.

Con el anuncio esta mañana de la concesión del Nobel de Medicina o Fisiología 2016 al japonés Yoshinori Ohsumi, tal vez un ginecólogo en Texas haya sentido una pequeña punzada en el estómago. La autofagia, el sistema de reciclaje de piezas celulares cuyos mecanismos y genes fueron descubiertos mayoritariamente gracias al trabajo dirigido por Ohsumi (y no sobra ni una palabra en esta subordinada), se basa en el descubrimiento previo de unos orgánulos celulares llamados lisosomas por el belga Christian de Duve, quien acuñó el término “autofagia”. Por su descubrimiento, De Duve, ya fallecido, recibió el Nobel en 1974.

Pero De Duve tenía un becario, un joven médico estadounidense llamado Russell L. Deter, que firmó junto con su jefe los primeros estudios sobre autofagia publicados en los años 60. En una entrevista publicada en 2008 en la revista Autophagy, Deter se pronunciaba con el mayor respeto y admiración hacia su antiguo supervisor; pero con toda humildad, dejaba claro que De Duve estaba a cosas más elevadas, y que la línea de investigación de la autofagia era su línea. Incluso, y según contaba él mismo, De Duve le sugirió que publicara su primer estudio sobre la autofagia exclusivamente con su nombre; lo que él, lógicamente, rechazó.

Russell L. Deter. Imagen de Baylor College of Medicine.

Russell L. Deter. Imagen de Baylor College of Medicine.

Cuando Deter dejó el laboratorio de De Duve para regresar a EEUU, se llevó su línea consigo. Pero según contaba, en 1973 tuvo que dejar el estudio de la autofagia por falta de financiación, ya que por entonces aquello no interesaba a nadie. Al año siguiente, De Duve recibía el Nobel. Deter regresaba a su profesión médica, que hoy continúa ejerciendo como ginecólogo y obstetra especializado en ecografías en la Facultad de Medicina Baylor de Houston. Sin Nobel.

Por otra parte, muchos esperábamos que el nombre de Francis Mojica, microbiólogo de la Universidad de Alicante descubridor del sistema CRISPR, del que después otros han desarrollado la herramienta fundamental de modificación genómica de comienzos del siglo XXI, sonara esta mañana en el anuncio del Nobel de Medicina o Fisiología 2016. Como ya expliqué aquí, y aunque Mojica ha sido nominado y desde luego reúne merecimientos sobrados para llevarse el premio, el día en que los Nobel reconozcan el hallazgo y desarrollo de CRISPR (que llegará tarde o temprano, no lo duden) habrá una dura competencia.

Las principales artífices del sistema, la estadounidense Jennifer Doudna y la francesa Emmanuelle Charpentier, son premio seguro. Pero el tercero podría estar en disputa entre Mojica y otros dos investigadores, el francés Gilles Vergnaud y el estadounidense Feng Zhang. El primero descubrió básicamente lo mismo que Mojica al mismo tiempo, aunque lo publicó más tarde. El segundo aplicó CRISPR como herramienta para células humanas, pero no lo descubrió. Y sin embargo, ambos cuentan con una ventaja: Vergnaud es francés y Zhang trabaja en el MIT. Mojica es de Elche y trabaja en Alicante. Y por desgracia, en ciencia esto cuenta.

Francis Mojica. Imagen de Universidad de Alicante.

Francis Mojica. Imagen de Universidad de Alicante.

Pero ¿cuándo decidirá el comité Nobel premiar el hallazgo de CRISPR? Como ya he explicado aquí, y debido a ese intenso aumento del ritmo de producción científica, se diría que los Nobel acumulan un crónico atraso de deberes que no hace sino aumentar, y que por ello intentan saldar viejas deudas (como conté aquí y aquí) premiando hallazgos de hace décadas antes de que sus responsables abandonen este mundo. En el caso de Ohsumi, sus principales aportaciones datan de los años 90.

Confieso que yo habría dado ya la autofagia por bien premiada, con el Nobel de 1974 a De Duve y el que en 2013 distinguió los hallazgos sobre el tráfico vesicular en la célula. El resto de pioneros en este campo, como Keith Porter y Alex Novikoff, murieron sin premio. Pero quisiera saber qué ha sentido Deter esta mañana. Y en lo que respecta a Mojica… Hey, todavía nos queda el premio de Química este miércoles. Y como dicen por ahí, it ain’t over till the fat lady sings.

¿Tendremos en octubre un Nobel español de ciencia?

Quédense con este nombre: Francisco Juan Martínez Mójica, un investigador de la Universidad de Alicante que desde el pasado 14 de enero viene recibiendo una atención inusitada por parte de los medios. Inusitada porque la línea de investigación de Mójica nace de un campo de enorme interés científico –la genética de los microbios extremófilos–, pero que difícilmente traspasa las fronteras más allá de lugares como este blog, en un país donde la ciencia apenas capta la atención del gran público salvo cuando se trata de grandes titulares sobre, pongamos, el cáncer.

Las salinas de Santa Pola, donde comenzó la historia de CRISPR. Imagen de Wikipedia.

Las salinas de Santa Pola, donde comenzó la historia de CRISPR. Imagen de Wikipedia.

Pero tan inusitada como merecida, porque esa línea de investigación llevaría a Mójica a convertirse en la estrella de la revolución del siglo XXI en ingeniería genética, que lleva el nombre de CRISPR. O mejor dicho, esa línea y otra cosa; porque desgraciadamente para un científico alicantino trabajando en la Universidad de Alicante, por brillante que sea, se requiere un empujoncito más. Y como ahora contaré, por fortuna Mójica ha recibido ese empujoncito más que se revelará clave si finalmente el investigador se convierte en el primer Nobel español de ciencia desde Ramón y Cajal (siempre debo añadir esta coletilla: Severo Ochoa llevaba 23 años fuera de España y tres como ciudadano estadounidense cuando ganó el Nobel).

Mójica comenzó su tesis doctoral investigando por qué una arquea (microbios que no son bacterias, aunque lo parezcan) de las salinas de Santa Pola se veía afectada de distinta manera por las enzimas de restricción (herramientas utilizadas para cortar el ADN por lugares deseados) en función de la concentración de sal en el medio de cultivo. A primera vista esta línea de trabajo parecería algo muy alejado de convertirse en la próxima revolución genética; sin embargo, las principales herramientas moleculares empleadas en los laboratorios han nacido del estudio de las bacterias y sus virus, como es el caso de las propias enzimas de restricción.

Al estudiar el genoma de esta arquea, llamada Haloferax mediterranei, Mójica descubrió que llevaba una curiosa marca, compuesta por secuencias repetidas y separadas por otros fragmentos dispares; un patrón que implicaba probablemente una función determinada, aunque desconocida. El investigador descubrió estas mismas estructuras en otras arqueas, y supo también que un grupo de la Universidad de Osaka, en Japón, ya había descrito en 1987 unas estructuras similares en otro microbio biológicamente más relevante, la bacteria Escherichia coli. Mójica y sus colaboradores publicaron estas secuencias en 1995 y llamaron a los fragmentos repetidos TREPs, por secuencias Palindrómicas (que se leen igual al derecho y al revés) Extragénicas (fuera de los genes) Repetidas en Tándem (varias veces).

Aún se desconocía cuál era la función de estos pedazos de genoma bacteriano o arqueano. Mójica y sus colaboradores sugerían en su estudio que podían controlar la distribución de las copias del genoma en las células hijas cuando la bacteria o la arquea se dividen, una hipótesis que resultaría equivocada.

Por entonces Mójica había terminado su tesis doctoral y se marchó al extranjero para completar un corto postdoctorado en Oxford, antes de regresar a la Universidad de Alicante. Ante la posibilidad de que las secuencias descubiertas participaran en la división de copias del genoma, por aquellos años Mójica se dedicó a estudiar la influencia de las TREPs en la topología del ADN, es decir, su forma.

De vuelta en Alicante, comenzó a examinar y comparar los genomas de otros microbios. En 2000, Mójica y sus colaboradores describían la identificación de estas secuencias en una veintena de especies. En aquel estudio proponían un nuevo nombre: Repeticiones Cortas Regularmente Espaciadas, o SRSRs. Aún sin pistas claras sobre su función: “Surge la pregunta sobre si las SRSRs tienen una función común en procariotas [bacterias y arqueas], o si su presencia es un resto de secuencias antiguas y su papel se diversificó a lo largo de la evolución”, escribían.

Por entonces estas secuencias ya captaban la atención de los microbiólogos. Otros investigadores descubrían secuencias SRSRs en diferentes especies y localizaban además genes funcionales próximos a ellas, a los que se les suponía una función relacionada con estas estructuras. En 2002, un equipo de la Universidad de Utrecht (Países Bajos) publicaba un estudio que rebautizaba las SRSRs como Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Espaciadas, o CRISPR, además de identificar estos Genes Asociados a CRISPR, o genes cas.

En el estudio, y esto es importante, Ruud Jansen y sus colaboradores escribían: “Cada miembro de esta familia de repeticiones ha sido designado de forma diferente por los autores originales, llevando a una nomenclatura confusa. Para reconocer la reunión de esta clase de repeticiones como una familia y evitar nomenclatura confusa, Mójica y colaboradores y nuestro grupo hemos acordado utilizar en este estudio y en futuras publicaciones el acrónimo CRISPR”. Según trascendió después, fue el propio Mójica quien sugirió la nueva designación, pero esta apareció por primera vez en un estudio firmado por un equipo holandés.

Fue a continuación cuando llegó el gran salto cualitativo. En 2003 Mójica decidió cambiar el foco: en lugar de investigar las secuencias repetidas, las que habían permitido identificar las CRISPR, se preguntó qué demonios pintaban allí los fragmentos que las separaban, y que eran diferentes de unos microbios a otros. Y al estudiar un espaciador de una bacteria E. coli, descubrió que era idéntico a un trozo del genoma de un virus que infecta a esta bacteria, llamado fago P1. Pero con una peculiaridad: la E. coli que llevaba aquel separador era inmune al fago P1.

Este fue el eureka. Y este es el verdadero mérito que hace a Mójica merecedor del Nobel: al estudiar otros varios miles de espaciadores, descubrió que en todos los casos se trataba de secuencias pertenecientes a virus bacteriófagos (que atacan a las bacterias) o a moléculas de ADN que saltan de unas bacterias a otras (llamadas plásmidos). Y que en todos los casos, las bacterias con aquellos espaciadores eran inmunes a los respectivos virus o plásmidos. Mójica había encontrado la función de los separadores y, por tanto, de las CRISPR: un sistema inmunitario adaptativo propio de las bacterias y arqueas.

La idea era genial. Y además, era cierta. Pero al principio nadie quería creerlo: el estudio de Mójica fue rechazado por la revista Nature sin siquiera revisarlo, y después por la revista PNAS, y luego por Molecular Microbiology, y por Nucleic Acid Research. Por fin en 2005 el estudio fue publicado por Journal of Molecular Evolution, pero no sin un largo proceso de revisión que duró todo un año.

Imagino lo que están preguntándose, y la respuesta es sí: para un grupo de cuatro científicos de la Universidad de Alicante, sin contar con las firmas de otros investigadores de instituciones más rimbombantes, es muy difícil publicar en Nature, aunque hayan descubierto la rueda. En ciencia también hay clases, y hay prejuicios.

Lo que sucedió luego ya no compete a este artículo: andando el tiempo, el sistema CRISPR sería aplicado por las investigadoras Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna para crear un sistema de edición genómica (o corta-pega de fragmentos de ADN) preciso y precioso con el que ahora se plantean futuros logros como la curación de enfermedades genéticas, entre otras muchas aplicaciones de la que es, para todos sin excepción, la revolución genómica del siglo XXI. Charpentier y Doudna ganaron el premio Princesa de Asturias de Investigación 2015; pero sobre todo, recibieron los tres millones de dólares del Breakthrough Prize de Ciencias de la Vida.

¿Y Mójica?, se preguntarán. Pues bien: Mójica ha pasado como un completo desconocido hasta el pasado 14 de enero. Ese día, Eric S. Lander publicaba un artículo en la revista Cell titulado The Heroes of CRISPR (Los héroes de CRISPR). Lander escribía: “En los últimos meses, he buscado comprender la historia de CRISPR que se remonta a 20 años atrás, incluyendo la historia de las ideas y de las personas”. Y también escribía que en 2003 Mójica era “el claro líder en el naciente campo de CRISPR”. Y también: “El antes oscuro sistema microbiano, descubierto 20 años antes en unas salinas en España, era ahora el foco de números especiales en revistas científicas, titulares en el New York Times, start-ups biotecnológicas, y cumbres internacionales sobre ética. CRISPR había llegado”.

¿Qué importancia tiene esto? La respuesta es: toda. Este es el empujoncito al que me refería más arriba. Sepan que Cell es la revista de biología más importante del mundo. Sepan que Eric Lander es profesor del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), fundador del Instituto Broad del MIT y Harvard, codirector del Proyecto Genoma Humano y copresidente del Consejo Asesor de Ciencia y Tecnología del presidente Barack Obama. En resumen, Eric Lander es algo muy parecido a lo que solemos llamar Dios.

Y la palabra de Dios ha obrado su milagro. Traigo aquí una curiosa comparación por cortesía de la máquina del tiempo de internet, Wayback Machine. El 13 de diciembre de 2015, la entrada en la Wikipedia sobre CRISPR contaba la historia de esta tecnología haciendo una breve referencia al trabajo de Mójica, pero sin mencionar para nada su nombre. Un mes después, el 14 de enero, esta misma entrada ya incluía el nombre de Mójica, destacando además que fue él quien propuso el nombre de CRISPR. Desde la publicación del artículo de Lander, el nombre de Mójica ya aparece ampliamente ligado al descubrimiento de CRISPR, y los medios españoles se han volcado en destacar su figura y su contribución.

En resumen: ¿Habrá un premio Nobel para CRISPR? Sin duda; tal vez no este año, pero más tarde o más temprano. ¿Será Mójica uno de los premiados? Es difícil apostar. Lander ha conseguido que el nombre de Mójica pueda cotizar en el mercado de los Nobel, pero aquí solo he contado una parte de la historia: lo cierto es que hay otros investigadores con una relevante implicación en el camino de CRISPR.

El premio Nobel se concede como máximo a tres investigadores; Charpentier y Doudna parecen seguras, pero el tercer nombre podría estar en disputa. Al menos otro científico, el francés Gilles Vergnaud, llegó a la misma conclusión que Mójica sobre la inmunidad de las bacterias al mismo tiempo y de forma independiente, aunque su estudio se publicó un mes más tarde, y ya con el nombre de CRISPR acuñado por el alicantino. Otro candidato sería Feng Zhang, del MIT, quien optimizó el sistema como herramienta genómica y lo aplicó por primera vez a células humanas.

Mójica parece un candidato más adecuado que Vergnaud al ser quien primero identificó las CRISPR como una marca común en un gran número de especies microbianas e intuyó para ellas un significado biológico que resultó correcto; de hecho, el nombre del francés ha sido omitido en la página de la historia de CRISPR en la web del Instituto Broad. En cambio, la rivalidad de Zhang es más dura, ya que el sistema CRISPR no sería hoy lo que es sin su contribución. Tal vez el próximo octubre tengamos la solución. Y quizá, Lander mediante, un Nobel español.

Esta es la verdadera razón por la que no hay un Nobel de Matemáticas

¿Por qué no existe un premio Nobel de Matemáticas? La pregunta la lanzó un usuario en Twitter a raíz de mi cobertura de los premios para este y otros medios, pero de hecho es una duda tan habitual que incluso figura en las FAQ (preguntas frecuentes) de la web de la Fundación Nobel.

Retrato de Alfred Nobel por Emil Österman. Imagen de Wikipedia.

Retrato de Alfred Nobel por Emil Österman. Imagen de Wikipedia.

Es curioso, dado que no suele preguntarse lo mismo acerca de otras disciplinas que tampoco tienen categoría reservada en estos premios, como por ejemplo la geología, la ingeniería, la arquitectura, la arqueología o incluso la invención, que fue el terreno al que Nobel dedicó su vida. Pero sobre todo, la biología.

Y digo sobre todo, no porque uno sea biólogo, sino porque esta ciencia ya existía como tal en tiempos de Alfred Nobel y consta que él seguía el trabajo de figuras como Darwin o Haeckel. La biología solo tiene cabida en los premios Nobel a través de especialidades concretas como la bioquímica, la biofísica o la biomedicina; pero campos tan fundamentales para el conocimiento humano como la evolución biológica o la paleoantropología quedan fuera del alcance de los galardones.

La respuesta a todo ello, como suele ocurrir en estos casos, es mucho más sencilla de lo que cabría esperar. Ante todo, conviene aclarar que los premios fueron el designio de Alfred Nobel en su testamento. La Fundación que lleva su nombre, creada después de su muerte para ejecutar su última voluntad y administrar su legado, se limitó a seguir lo más fielmente posible lo que el empresario e inventor de la dinamita había dejado escrito: conceder cinco premios anuales en las categorías de Física, Química, Medicina o Fisiología, Literatura y Paz a los que durante el año precedente hayan aportado “el mayor beneficio para la humanidad” (aunque es obvio que la apostilla de “durante el año precedente” no se respeta).

Para ello, el propio Nobel encargó específicamente a ciertas instituciones la tarea de valorar los méritos de los candidatos: la Real Academia Sueca de las Ciencias (Física y Química), el Instituto Karolinska (Fisiología o Medicina), la Academia Sueca (Literatura) y el Parlamento noruego (Paz). Pero estos organismos se limitan a su labor asignada; únicamente en 1968 se permitió al Banco Central sueco que instituyera un galardón en Economía en memoria de Alfred Nobel; no es un premio Nobel como tal, pero por cierto, ha distinguido a matemáticos como el célebre John Nash. Después de aquello, la Fundación decidió no incluir nuevos premios.

En resumen, los premios Nobel no nacen como una iniciativa de alguna institución destinada a premiar la excelencia del conocimiento humano en todas sus formas, sino que fueron simplemente la decisión individual de un hombre. Y Nobel destinó su legado a lo que le vino en gana. Así que la única respuesta cien por cien segura es que no hay un Nobel de Matemáticas sencillamente porque Nobel no quiso que hubiera un Nobel de Matemáticas.

Respecto al porqué, entramos en el terreno de la especulación, y aquí es conveniente desalentar la propagación de leyendas falsas. Al contrario de lo que cuenta el mito, no, la mujer de Nobel no se lió con ningún matemático. Para comenzar, Nobel nunca estuvo casado. Y de las tres mujeres con las que mantuvo relaciones sentimentales a lo largo de su vida, en ninguna biografía consta un hecho similar. La primera, Alexandra, fue un amor de juventud que no prosperó. La segunda, Bertha von Suttner, se casó con un conde austríaco. Y sobre la última, Sofie Hess, no existe ninguna referencia documental a una relación con ningún otro nombre.

De hecho, ni las matemáticas ni los matemáticos aparecen mencionados de ninguna manera en la biografía escrita por Kenne Fant, la más completa sobre el inventor de la dinamita y la gelignita. Un artículo publicado en 1985 por los matemáticos suecos Lars Gårding y Lars Hörmander en la revista The Mathematical Intelligencer desterraba no solo la leyenda de los cuernos, sino también lo que ambos autores llamaban la “versión sueca” del mito: una presunta agria relación de Alfred Nobel con el prominente matemático Gösta Mittag-Leffler.

Según Gårding y Hörmander, esta supuesta enemistad es “una invención académica sin ninguna credibilidad”, ya que “Nobel y Mittag-Leffler apenas tuvieron relación”. Lo cierto es que el empresario emigró de Suecia siendo muy joven y apenas residió en un lugar estable durante la mayor parte de su vida, hasta tal punto que Victor Hugo le nombró “el vagabundo más rico de Europa”. Gårding y Hörmander concluían que, simplemente, “el pensamiento de un premio en matemáticas nunca entró en la mente de Nobel”.

Es posible, aunque especulativo, que Nobel no creyera en las aplicaciones prácticas de las matemáticas, más allá de como soporte a otras ciencias. La decisión de donar el 94% de su fortuna a la institución de los premios estuvo motivada por un deseo de contrarrestar el daño que a su memoria habría causado su dedicación a los explosivos y las armas, por lo que insistió en el beneficio a la humanidad como el principio rector de estas distinciones. Tal vez por eso no contempló el reconocimiento de los avances en matemáticas, en un momento en que aplicaciones esenciales como la computación aún ni siquiera podían atisbarse en el horizonte.

El Nobel de Química se pone al día con los deberes atrasados

No puedo negarlo: a uno se le queda cierta cara de escalera de color cuando un premio Nobel distingue hallazgos que ya figuraban en los libros de texto en los remotos tiempos del siglo XX en que a uno aún le salían espinillas.

Imagen de la Fundación Nobel.

Imagen de la Fundación Nobel.

Como ya he reflejado aquí anteriormente, la apuesta de un servidor iba para Emmanuele Charpentier y Jennifer Doudna, autoras de la tecnología de edición genómica CRISPR/Cas-9, un sistema molecular descubierto en bacterias que sirve para corta-pegar fragmentos de ADN y que promete innumerables aplicaciones desde la investigación básica a las terapias avanzadas. Charpentier y Doudna han merecido ya varios premios, incluyendo el Princesa de Asturias de Investigación 2015, y figuraban también en la quiniela de Thomson Reuters como favoritas para el Nobel (quiniela que, por cierto, este año no ha dado una a derechas).

La tecnología CRISPR/Cas-9 es hasta ahora el mayor avance de este siglo en biología molecular. Tan nuevo que aún está dando sus primeros pasos, en los que surgen nuevas maneras de aplicarlo, variaciones y mejoras al sistema. Tan nuevo que existe una disputa sobre la patente entre los equipos de Doudna y Charpentier y el investigador de Harvard Feng Zhang, el primero que lo aplicó en células humanas y que, para esquivar el embrollo, ha introducido una nueva alternativa a Cas-9 llamada Cpf1.

El sistema CRISPR merecerá un Nobel, no cabe duda. En su día, lejano él. Porque es evidente que el comité de los premios suecos no se distingue precisamente por andar a la última. Sus miembros prefieren los hallazgos ya reposados y consolidados, que han demostrado su relevancia larga y sobradamente sin posibilidad alguna de refutación. Y es probable que la disputa sobre la patente también haya aconsejado esperar para poder valorar el hallago biotecnológico del siglo con un poco más de perspectiva. Y para saber a quién atribuírselo.

El problema es que en ocasiones el reconocimiento llega tan tarde que los galardones se convierten más bien en homenajes a toda una trayectoria de venerables investigadores ya retirados. O en otros casos parece que el comité concede premios escoba, dicho con todo el respeto, en el sentido de recoger los hallazgos que quedaron atrás y que en su día no fueron reconocidos. Es decir, ponerse al día con los deberes atrasados.

Este último es el caso del Nobel de Química de este año 2015. El sueco Tomas Lindahl (actualmente en el Instituto Francis Crick y Laboratorio Clare Hall de Hertfordshire, Reino Unido), el estadounidense Paul Modrich (Instituto Médico Howard Hugues y Universidad de Duke) y el turco Aziz Sancar (Universidad de Carolina del Norte, EE. UU.), premiados “por sus estudios de los mecanismos de reparación del ADN”, aportaron los hallazgos merecedores del premio hace ya décadas, en los años 70 y 80 del pasado siglo.

Nada de lo cual resta importancia a los descubrimientos de los tres investigadores. Mientras escribo estas líneas, y ustedes las leen, millones de células de nuestros cuerpos están fotocopiando su ADN para preparar la división celular. Y vigilando este proceso están los mecanismos de reparación para asegurar que el original se mantenga en buen estado, que no se deteriore con defectos que lo dejarían inservible, y que la copia sea fiel al original para evitar las mutaciones que podrían provocarnos un cáncer.

Se trata de hermosos prodigios de la evolución que nos protegen, por ejemplo, de los daños de la luz solar ultravioleta o de los carcinógenos que entran en nuestros cuerpos a diario, y sin los cuales la vida sería imposible. La investigación sobre estos mecanismos prosigue hoy, con el objetivo de dominar su poder para devolver al redil a las células rebeldes del cáncer. Ya existe algún fármaco destinado no a potenciar, sino a inhibir un sistema de reparación para inducir el colapso total del ADN en las células cancerosas.

Eso sí: cuando lean por ahí algo parecido a “los hallazgos de estos investigadores permitirán curar tal o cual enfermedad”, no contengan la respiración. Han pasado ya décadas desde los hallazgos de estos investigadores, y hasta ahora estos mecanismos de reparación no se han traducido en una vía mayoritaria para atacar dolencias como el cáncer. Y en lo que respecta a la capacidad de manipular el ADN a voluntad y casi con una precisión quirúrgica… ¿he mencionado ya el sistema CRISPR?

Los neutrinos reciben un Nobel… y otro, y otro, y otro

Esta mañana hemos conocido el fallo de la Real Academia Sueca de las Ciencias sobre el Nobel de Física 2015, que ha galardonado al canadiense Arthur B. McDonald y al japonés Takaaki Kajita “por el descubrimiento de las oscilaciones de los neutrinos, que muestran que los neutrinos tienen masa”.

Imagen de Jonathunder / Wikipedia.

Imagen de Jonathunder / Wikipedia.

El de los neutrinos parece ser uno de los campos de la física que más resuena en los medios e interesa al público, y eso que algunos de los descubrimientos más esenciales sobre estas partículas aún están por venir.

Quien primero postuló su existencia fue Wolfgang Pauli, premiado con el Nobel; no por esta especulación teórica, sino por su famoso Principio de Exclusión. Hacia 1930 Pauli estudiaba la desintegración beta, un tipo de radiación emitida por ciertos isótopos favoritos de los bioquímicos como el carbono-14, el fósforo-32 o el tritio (hidrógeno-3). Mientras que la gorda radiación alfa, la del uranio o el plutonio, está compuesta por grandes núcleos atómicos que no atraviesan ni una hoja de papel, la radiación beta es más penetrante por sus partículas pequeñas, electrones o positrones, clásicamente llamados partículas beta.

A diferencia de la alfa, con la radiación beta ocurría algo extraño, y es que su espectro de energía es continuo, sin saltos; algo incongruente con el hecho de que un electrón tiene una energía discreta. Para explicar cómo se rellenaban esos huecos entre los saltos que deberían observarse, Pauli propuso la existencia de una partícula sin carga eléctrica y con masa muy pequeña. Inicialmente Pauli llamó a este factor “neutrón”, pero el nombre fue asignado simultáneamente a una partícula mucho más pesada del núcleo atómico. Se atribuye al físico italiano Edoardo Amaldi el haber acuñado el término “neutrino” casi como una italianización humorística de un neutrón más pequeño, y fue Enrico Fermi quien comenzó a popularizar este nombre.

La demostración de la existencia del neutrino tuvo que esperar 26 años, hasta 1956. Y la distinción del hallazgo con un premio Nobel aún debió esperar 39 años más, hasta 1995. Por entonces uno de sus dos autores, Clyde Cowan, ya había fallecido, por lo que el galardón fue para el otro, Frederick Reines. Sin embargo, otro Nobel para los neutrinos ya se había adelantado en 1988. Aquel año Leon Lederman, Melvin Schwartz y Jack Steinbergen recibieron el galardón por la demostración en 1962 de que existía más de un tipo de neutrino. Al neutrino electrónico o electrón neutrino descubierto por Cowan y Reines, los tres premiados en 1988 habían añadido un segundo “sabor”, el muón neutrino o neutrino muónico, que en el campo teórico antes de su demostración había recibido el también humorístico nombre de “neutretto“. El tercer sabor, el tauónico, no llegaría hasta 2000.

Los neutrinos quedaron así caracterizados como partículas sin carga que prácticamente no interactúan con las demás y que por lo tanto atraviesan cualquier materia, incluidos nosotros, sin sufrir alteración. Lo cual implica también que son muy difíciles de detectar. Según el Modelo Estándar de la física de partículas, los neutrinos no debían tener masa. Pero algo comenzó a levantar la sospecha de que no era así.

Buscando un tema interesante al que dedicarse, Raymond Davis Jr. construyó algunos de los primeros rudimentarios detectores de neutrinos con el fin de pescar esta esquiva partícula. En los años 60, Davis situó un tanque lleno de tetracloroetileno, el líquido de las tintorerías, en el fondo de una mina de Dakota. Con este experimento el físico logró por primera vez detectar neutrinos solares, algo que le valdría el Nobel en 2002 junto con el japonés Masatoshi Koshiba, el primero que detectó neutrinos cósmicos procedentes de una supernova desde el detector japonés Kamiokande; tercer Nobel para los neutrinos.

Sin embargo, el experimento de Davis dejó un problema pendiente: el número de neutrinos detectados era mucho menor del previsto según los modelos solares, algo que después corroboraron otros detectores. La incógnita quedaría pendiente de resolución durante décadas; pero entretanto, el italiano Bruno Pontecorvo elaboró una teoría que finalmente llegaría a explicar el misterio de los neutrinos desaparecidos.

El Observatorio de Neutrinos Sudbury, en Canadá. Imagen de Minfang Yeh, Ph.D.

El Observatorio de Neutrinos Sudbury, en Canadá. Imagen de Minfang Yeh, Ph.D.

Pontecorvo propuso que los neutrinos podían mutar, oscilar entre distintos sabores durante su viaje por el espacio. Esto explicaría que escaparan a los detectores capaces de pescar solo neutrinos electrónicos, pero al mismo tiempo requería que los neutrinos tuvieran masa, distinta para cada uno de los sabores; algo que no estaba contemplado en el Modelo Estándar. La oscilación de los neutrinos comenzó a ganar peso entre los físicos, pero no fue demostrada hasta finales de los 90 y comienzos de este siglo gracias a dos experimentos, el Sudbury en Canadá, liderado por Arthur B. McDonald, y el SuperKamiokande en Japón, dirigido por Takaaki Kajita. En particular, el primero era capaz de detectar todos los tipos de neutrinos. Con ello llegó la demostración de que los neutrinos poseen masa, aunque aún no se sabe cuánto. El hallazgo les ha valido hoy a ambos el Nobel, el cuarto para los neutrinos.

Hasta aquí, la información. Ahora, la opinión. Dejando aparte la aparente afición de la Real Academia Sueca de las Ciencias por premiar todo lo que sepa a neutrino, hay una clásica objeción al formato de los Nobel que se pone de manifiesto en este caso: el modelo del científico solitario y autosuficiente hace décadas que pasó a mejor vida. Con la finalización del Proyecto Genoma Humano a comienzos del presente siglo, muchas voces autorizadas se alzaron reclamando un Nobel para este logro. El problema era: ¿para quién?

Los premios suecos sostienen una fórmula de distinción individual que resulta obsoleta en la compleja ciencia actual, colaborativa y multidisciplinar. Al igual que el Genoma Humano, el Sudbury y el SuperKamiokande son experimentos complejos en los que probablemente han participado cientos de científicos. Recordemos la demostración del bosón de Higgs en el LHC; el Nobel fue para Higgs y Englert, sus teóricos; no habría habido manera de encajar al equipo del LHC en el formato de los premios. Si un equipo de científicos demostrara la evaporación de un microagujero negro creado experimentalmente, Stephen Hawking podría por fin recibir su Nobel. La teoría aún puede ser individual; la experimentación nunca lo es.

E incluso en este supuesto, pueden cometerse injusticias: tal vez Pontecorvo no haya podido recibir el Nobel como teórico de la oscilación de los neutrinos por la sencilla razón de que falleció en 1993. Pero en 2002 hubo un nombre fundamental que se quedó fuera de los premios: John Bahcall, colaborador de Davis y autor del sostén teórico en el que se basó el diseño experimental que llevó a la detección de los neutrinos solares.

Por no recordar los casos en los que un coautor esencial de un trabajo también ha sido excluido; un ejemplo es Rosalind Franklin, la investigadora que produjo los cristales sobre los que se estudió la estructura del ADN. Es cierto que Franklin ya había fallecido de cáncer cuando sus colegas Watson, Crick y Wilkins recibieron el premio; pero cuando hace unos años la Academia Sueca publicó sus archivos, se descubrió que Franklin nunca llegó a estar nominada.

El Nobel de Medicina se acuerda del Tercer Mundo

Ni microbioma, ni plegamiento de proteínas, ni células T reguladoras. El Instituto Karolinska ha llevado la concesión del Nobel de Medicina o Fisiología 2015 por un camino muy diferente a las predicciones de Thomson Reuters que he apuntado esta mañana.

Imagen de Jonathunder / Wikipedia.

Imagen de Jonathunder / Wikipedia.

El premio se ha repartido en dos alícuotas. Una de ellas ha ido al irlandés afincado en EE. UU. William Campbell, investigador emérito de la Universidad Drew, y al japonés Satoshi Ōmura, profesor emérito de la Universidad Kitasato, ambos ya jubilados, por su descubrimiento de las avermectinas, un conjunto de compuestos empleados para tratar enfermedades causadas por gusanos nematodos como la filariasis y la oncocercosis o ceguera de los ríos.

La segunda mitad ha sido para la investigadora china Tu Youyou, profesora de la Academia China de Medicina Tradicional y la primera mujer de aquel país en hacerse con este galardón, por su hallazgo de la artemisinina, una sustancia extraída de una planta que hoy es el tratamiento estándar empleado contra la malaria.

La decisión del comité de los Nobel merece un aplauso por premiar la investigación en enfermedades parasitarias, a menudo olvidada tanto por las compañías farmacéuticas como por los organismos públicos de financiación de la ciencia debido a que afectan predominantemente a los países del Tercer Mundo. El premio puede servir como llamada de atención sobre la necesidad de sostener el progreso en la obtención de terapias contra las dolencias más devastadoras de la humanidad, que continúan siendo las enfermedades infecciosas.

Dicho esto, mi única crítica al veredicto es que estos premios deberían haber llegado antes. La investigadora china Tu (este es el apellido, que figura en primer lugar siguiendo la costumbre de aquel país) descubrió la artemisinina en 1972 a partir del ajenjo chino Artemisia annua, allí llamado Qinghaosu y empleado en la medicina tradicional china. El hallazgo fue el producto de un programa de investigación lanzado por Mao Tse-tung (o Zedong, como se dice ahora) en 1967 para ayudar a sus aliados norvietnamitas durante la guerra contra Estados Unidos. Aunque el compuesto tardó décadas en abrirse paso hasta los circuitos occidentales, a comienzos de este siglo la artemisinina ya era el tratamiento preferente recomendado por la Organización Mundial de la Salud contra la malaria. De hecho, la Fundación Lasker, una de las fuentes en las que suele fijarse el comité de los Nobel, ya concedió su premio a Tu en 2011.

En cuanto a las avermectinas, aisladas de un tipo de bacteria, también fueron descubiertas en la década de los 70. Los Nobel imparten justicia, pero tardan.

Semana de los Nobel: hoy, Fisiología y Medicina

Un año más hemos vivido para llegar a la semana en que se anuncian los premios Nobel. Hoy lunes, en apenas una hora mientras escribo estas líneas, se desvelarán los premiados en la categoría de Fisiología o Medicina. Mañana martes seguirá el de Física, el miércoles el de Química y el viernes el de la Paz. El lunes 12 se declarará el ganador en Economía, y el de Literatura cerrará el elenco en una fecha hoy todavía no determinada.

Imagen de Jonathunder / Wikipedia.

Imagen de Jonathunder / Wikipedia.

Como cada año, el gigante de la comunicación Thomson Reuters ha elaborado sus predicciones sobre los premios de ciencia y economía, que se basan en el volumen de citaciones; es decir, en cuántas veces el trabajo de un científico aparece referenciado en los estudios de otros. Este índice no solo muestra el impacto de un hallazgo en un campo concreto del conocimiento, sino que además revela qué áreas de investigación son en cada momento las más calientes.

Con respecto al premio de Fisiología o Medicina, Thomson Reuters apuesta por tres áreas: microbioma humano, plegamiento de proteínas y células T reguladoras (un componente clave del sistema inmunitario). Investigadores estadounidenses y japoneses acaparan estas nominaciones no oficiales.

En cuanto al primer campo, la comunidad de microbios que cada persona llevamos puesta, y cuyo número supera en diez veces a nuestras propias células, ha demostrado en los últimos años una relevancia crucial más allá de los procesos ya conocidos como la digestión, algo que ya he tratado en este blog. Numerosas investigaciones han demostrado que la salud de nuestro cuerpo es también la salud de nuestro microbioma, y que este despliega conexiones antes insospechadas con múltiples sistemas de nuestra maquinaria corporal, incluyendo el sistema nervioso central. Thomson Reuters ha seleccionado como investigador más citado, y por tanto como candidato al Nobel, al estadounidense Jeffrey Gordon, de la Universidad de Washington en San Luis (Misuri). Entre los hallazgos de Gordon se encuentra la demostración de cómo nuestra flora intestinal influye en la obesidad, una condición que se puede inducir en ratones mediante el trasplante de microbios de personas obesas.

La segunda opción premiaría al japonés Kazutoshi Mori, de la Universidad de Kioto, y al estadounidense Peter Walter, de la Universidad de California en San Francisco. Ambos trabajan en un mecanismo celular llamado respuesta a proteínas desplegadas con posibles implicaciones en varias enfermedades como el alzhéimer o la Enfermedad de Creutzfeld-Jakob (el equivalente humano del mal de las vacas locas). En pocas palabras, la producción de proteínas en la célula pasa por un departamento llamado retículo endoplásmico (RE), una especie de línea de montaje donde las cadenas de aminoácidos se pliegan en las conformaciones espaciales que les permitirán realizar sus funciones.

Mori y Walter han descubierto independientemente que existe un control de calidad, la respuesta a proteínas desplegadas, que se activa cuando una situación de estrés celular causa que se acumulen proteínas mal plegadas. En caso de que la acumulación de productos defectuosos no se pueda corregir, este mecanismo provoca la muerte celular programada por un proceso ya conocido denominado apoptosis, una especie de suicidio de la célula. Mori y Walter ganaron en 2014 el premio Lasker de investigación médica básica, un galardón que suele ofrecer pistas de cara a los Nobel.

Por último, tres candidatos aparecen en la apuesta de Thomson Reuters por su trabajo en células T reguladoras. Se trata de Alexander Rudensky, del Memorial Sloan Kettering Cancer Center (EE. UU.), Shimon Sakaguchi, de la Universidad de Osaka (Japón), y Ethan Shevach, del Instituto Nacional de Alergia y Enfermedades Infecciosas de EE. UU. Los tres estudian un tipo de linfocitos del sistema inmunitario llamados células T reguladoras, cuyas funciones explican innumerables procesos en la fisiología y la patología de nuestra respuesta defensiva, incluyendo las respuestas de inflamación y alergia, así como las enfermedades autoinmunes. En concreto, los investigadores han mostrado la importancia de una proteína reguladora llamada Foxp3.

Dentro de poco más de una hora, la solución. Desde 2002, Thomson Reuters ha pronosticado con éxito la concesión de 37 premios Nobel.