Verena Ruprecht és una física molt interessada en els organismes vius. Per això va escollir biofísica per als seus estudis de doctorat a Àustria. Segons Ruprecht, “tenia aquesta passió per explorar la microscòpia, visualitzar les coses a escala molecular i imaginar com tota aquesta complexitat, en aquesta escala, pot generar una cosa tan robusta com els sistemes vius. Sistemes que responen al medi ambient, que poden dividir-se i difondre la informació de forma activa a la pròxima generació”.
Aquesta fascinació la va portar al PRBB al setembre de 2016, on va crear el Laboratori de Dinàmica Cel·lular i de Teixits del Centre de Recerca Genòmica (CRG). Es tracta d’un grup reduït de cinc persones —un investigador postdoctoral, dos estudiants de doctorat, un de màster i un tècnic—, totes elles biòlogues, però aviat creixerà. Ruprecht està reclutant noves persones per construir el seu nou microscopi de superresolució i el grup serà més multidisciplinari.
“Tenia aquesta passió per (…) visualitzar les coses a escala molecular i imaginar com tota aquesta complexitat pot generar una cosa tan robusta com els sistemes vius”
Verena Ruprecht
El peix zebra com a model de dinàmica cel·lular
L’ambició del grup de Ruprecht és combinar la física i la biologia per estudiar la dinàmica cel·lular. Es centren específicament en la senyalització cel·lular i el citoesquelet, en com les cèl·lules poden adquirir la capacitat de migració, i en com una única cèl·lula contribueix a l’organització multicel·lular en un teixit i al seu desenvolupament específic.
Per intentar assolir aquest objectiu, utilitzen el peix zebra, un petit peix on es pot veure com un únic ou fertilitzat es desenvolupa ràpidament en un organisme complet. Però encara hi ha moltes preguntes sobre com això succeeix realment perquè és un procés extremadament complex. Cal que les cèl·lules es reorganitzin de forma coordinada i migrin activament a posicions distants de l’organisme. “Intentem entendre com està regulat aquest procés, però no només usant l’enfocament genètic clàssic; volem combinar-ho amb la manera com el medi on es troben les cèl·lules contribueix a aquest comportament dinàmic; com l’entorn físic afecta el comportament cel·lular. En altres paraules, volem saber com una cèl·lula específica en una determinada posició de l’embrió, en un moment determinat, sap què ha de fer activament, com pot llegir els senyals que rep del seu entorn. El meu grup està treballant des d’un punt de vista multidisciplinari, especialment utilitzant eines de bioimatge multiescalar per abordar tots aquests aspectes”, explica la cap de grup.
“Volem saber com una cèl·lula específica en una determinada posició de l’embrió, en un moment determinat, sap què ha de fer activament”
El peix zebra pot semblar molt llunyà respecte dels humans, però no ho és. Aquesta espècie és especialment apreciada per la seva homologia genètica amb humans (compartim més del 80 % del genoma). “Moltes de les proteïnes que estem estudiant, com l’actina —un dels principals compostos del citoesquelet—, les quals són altament rellevants per guiar el comportament cel·lular dinàmic, es conserven fortament des del peix zebra fins als humans, de manera que podem transferir moltes de les troballes en peix zebra a altres animals, fins i tot a humans”, argumenta Ruprecht.
Treballant al PRBB i plans futurs
“La ciència requereix multidisciplinarietat i internacionalitat i el PRBB compleix completament amb els dos requisits”, afirma Ruprecht sense dubtar. Després d’acabar la seva recerca postdoctoral a Àustria, buscava una institució oberta per combinar disciplines, amb persones de diferents àmbits. “Vaig fer entrevistes en diferents llocs, però l’atmosfera del PRBB m’ha fascinat, la gent és oberta de ment, hi ha una energia molt bona, les infraestructures són sorprenents. Va ser la combinació perfecta per a mi; sento que aquí es pot implementar ciència d’avantguarda i explorar noves direccions, unint disciplines com la física i la biologia. És emocionant formar part d’aquesta comunitat de recerca”, assenyala la cap del grup.
“L’atmosfera del PRBB m’ha fascinat, la gent és oberta de ment, hi ha una energia molt bona, les infraestructures són sorprenents”
L’objectiu a llarg termini del seu laboratori és comprendre el comportament dinàmic de cèl·lules individuals en el context dels teixits. “Aquesta és la manera de comprendre plenament els organismes multicel·lulars. Ara mateix estem esperant una beca per fer recerca en càncer; això demostra el nostre interès a transferir el nostre coneixement de peix zebra a patologies humanes”, conclou Ruprecht.
