CIENCIA, MEDICINA, SALUD

Michael Levin quiere hablar con las células para curar el cáncer

Michael Levin quiere hablar con las células para curar el cáncer

Por Zuberoa Marcos | Azahara Mígel | 01-06-2017

Michael Levin

Michael Levin

Profesor de Biología y Director del Centro Allen Discovery en Tufts University

Las células de nuestro cuerpo se comunican entre ellas. Se dicen cosas. Pero no las entendemos. No se trata, claro, de que los aminoácidos y las proteínas entablen conversaciones como las que tenían los protagonistas de Érase una vez… la vida. Serie de animación francesa que consiguió en los ochenta que millones de niños se enamoraran de la anatomía (y pensaran también que los gérmenes eran unos renacuajos pelirrojos con cara de pillo y pelos de punta). Nuestras células se comunican porque en un organismo tan complejo necesitan decirse qué función cumple cada una, dónde deben situarse y qué tamaño tienen que desarrollar. Una de las formas en que esta información se traslada es a través de señales bioeléctricas, así que -aunque parezca de perogrullo- se puede afirmar que si somos capaces de desentrañar su idioma para entenderlo y comunicarnos con ellas, seremos capaces de darles instrucciones. Evidentemente suena mucho más sencillo de lo que resulta en realidad, pero hay un científico que lleva tiempo desentrañando este lenguaje y asegura que, gracias a ello, podremos regenerar órganos amputados o curar el cáncer. Ese científico es Michael Levin y dirige el Centro de regeneración y desarrollo biológico de la Universidad de Tufts en Estados Unidos.

“Hemos desarrollado algunas técnicas para escuchar y hablar este lenguaje eléctrico. Somos capaces de ver directamente estas señales eléctricas e incorporar nuevas señales en el proceso para tratar de controlar lo que ocurre” afirma Levin. El equipo de Levin busca entender cómo se orquestan las conductas celulares individuales que permiten a los organismos complejos construirse y remodelarse en una estructura correcta. Para ello utilizan técnicas de genética molecular, biofísica y modelización por ordenador. En un artículo publicado por el Journal of Neuroscience, Levin ejemplificaba la importancia de la bioelectricidad: “Las señales bioeléctricas no son simplemente el interruptor que enciende o apaga el ordenador, permitiendo pasivamente que cumpla sus funciones, sino que realmente tienen información importante, que funciona como el software que permite al ordenador realizar actividades complejas”. Sus estudios no se limitan al campo teórico, puesto que ya han experimentado con seres vivos como ranas, gusanos o algunas especies de peces, consiguiendo que tejidos dañados se regeneren interceptando esta comunicación bioléctrica e introduciendo señales con nueva información.

Levin es consciente de la expectación y las esperanzas que despiertan en mucha gente sus trabajos, en especial cuando se menciona la palabra cáncer, responsable de millones de muertes en el planeta cada año, aunque advierte de que es incapaz de establecer un plazo para predecir cuándo podrán estas técnicas ser aplicadas en humanos. Sin embargo se muestra optimista de cara a lo que sucederá en los próximos años: “estamos empezando a vislumbrar cómo funcionan estos procesos. Así que el futuro será brillante”

Edición: Azahara Mígel | David Giraldo
Texto: José L. Álvarez Cedena

Transcripción de la conversación
MICHAEL LEVIN
00:04
Algunos animales tienen la asombrosa habilidad de regenerar su anatomía cuando está dañada. Las salamandras, por ejemplo, pueden regenerar sus ojos, miembros, espina dorsal y partes del corazón y el cerebro.

Si entendiéramos el funcionamiento, podríamos inducir esas señales durante la recuperación de una herida, y recrear la misma estructura.

En el desarrollo embrionario, las células deben ponerse de acuerdo en qué anatomía a gran escala van a construir: formarán un cuerpo con cierto número de dedos, de ojos… Todo se coloca en su lugar y con la orientación correcta. Si esto no ocurre, hay defectos congénitos. Es muy importante entender cómo saben que la estructura es correcta o está completa. Si entendiéramos ese proceso, podríamos curar el cáncer, que es, en cierto modo, una enfermedad geométrica. Consiste en células que abandonan el plan de construcción celular y deciden ir por libre.
MICHAEL LEVIN
01:00
Podrías hablar ese idioma y enviar nuevos mensajes a las células para que construyan mejor si surge un problema.

Es muy importante darse cuenta que el genoma que hay dentro del embrión al inicio de la vida de ese organismo, solo especifica el “hardware”. Solo especifica las proteínas necesarias para que esa criatura exista. Una de las cosas que hemos aprendido en los últimos quince años, es que la bioelectricidad es un elemento muy importante de esta capa intermedia que hay entre el genoma y el resultado final.

Trabajamos la bioelectricidad para tratar de comprender cómo se comunican las células entre ellas para decidir cosas como: dónde colocarse en el cuerpo, el tamaño de un órgano determinado, qué órgano deben construir, y cuándo deben detenerse. Nosotros hemos desarrollado técnicas para escuchar y hablar este idioma eléctrico. Hemos desarrollado maneras de ver estas señales eléctricas directamente, para luego poder insertar señales eléctricas en el proceso para intentar controlar lo que ocurre.
MICHAEL LEVIN
02:07
Controlamos este proceso de dos maneras. En primer lugar, con fármacos. Hay gran variedad de fármacos que pueden abrir y cerrar estos canales iónicos. Muchos de estos fármacos ya son aptos para el uso humano, ya hay muchas herramientas a nuestra disposición que algún día podrían utilizarse con humanos. Otra cosa que podemos hacer es introducir nuevos canales iónicos en la especie animal sobre la que trabajamos.

Hemos conseguido reprogramar tumores y convertirlos en tejido normal. Hemos demostrado que es posible inducir órganos ectópicos enteros, como por ejemplo unos ojos, en diferentes zonas del animal.

Hemos tenido bastante éxito en ranas jóvenes. Seguimos trabajando con las ranas adultas. Hay muchas cuestiones aún por aclarar.
MICHAEL LEVIN
03:43
Consiste en empapar el embrión con el tinte y se observa con un microscopio especial. El patrón de la luz, ya sea por color o intensidad, indicará las zonas con distinto voltaje. Así que podemos mirar el tejido y ver un mapa de la actividad eléctrica. Lo efectivo que esto sea en pacientes humanos, está por ver. No lo hemos probado en humanos. Ahora mismo seguimos trabajando con ranas, pero nuestros datos indican que podemos aumentar la actividad del sistema inmune innato para ayudar a los animales a combatir una infección bacteriana grave mediante determinados moduladores bioeléctricos del sistema inmune.

No comprendemos nada de esto, solo estamos empezando a atisbar su funcionamiento. El futuro es muy prometedor, lo averiguaremos, pero ahora mismo no lo entendemos bien.