La red de Investigación Celular y de Tejidos en Cataluña (CATCAT) abarca varios grupos de institutos de investigación y departamentos universitarios de excelencia en Barcelona, incluyendo el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC), el Laboratorio Europeo de Biología Molecular – Barcelona (EMBL Barcelona), el Departamento de Medicina y Ciencias de la vida, Universidad Pompeu Fabra (MELIS-UPF), el Instituto de Biología Molecular de Barcelona (IBMB), el Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO), el Instituto de Investigación en Biomedicina (IRB), el Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS) y el Centro de Regulación Genómica (CRG). La red organiza eventos científicos regulares llamados «CATCAT Mornings» y el «Simposio CATCAT».
Hablamos con Vivek Malhotra, jefe del laboratorio de Compartimentación Intracelular en el CRG y presidente del Comité Directivo de CATCAT.
¿Cuáles son los objetivos de la red CATCAT?
Los objetivos de CATCAT son reunir a investigadores e investigadoras con ideas afines que trabajen en cuestiones fundamentales de la biología celular y tisular en Barcelona. Organizamos reuniones periódicas para facilitar la colaboración y mostrar la excelente ciencia entre los institutos de la ciudad.
¿Y qué habéis logrado hasta ahora?
En poco más de dos años, CATCAT ha crecido de pequeñas reuniones informales a eventos que llenan el auditorio del Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB). Hemos tenido la suerte de contar con científicos de renombre que interactúan con investigadores locales. Alfonso Martínez Arias, quien recientemente se mudó de la Universidad de Cambridge a MELIS-UPF, Michael N. Hall del Biozentrum, Basilea y Ulrich Hartl del MPI, Munich, fueron los ponentes principales en nuestros eventos recientes. Tanto visitantes como investigadores han quedado impresionados por la calidad de la ciencia en Barcelona.
CATCAT también proporciona una plataforma para que estudiantes de doctorado y jóvenes científicos y científicas presenten su trabajo y los alentamos a ofrecer conceptos especialmente nuevos y atrevidos.
Los objetivos de CATCAT son facilitar la colaboración entre investigadores que trabajan en biología celular y tisular. Los visitantes han quedado impresionados por la calidad de la ciencia en Barcelona.
¿Cómo pretende CATCAT fomentar un entorno abierto a la crítica y a nuevas ideas?
La crítica y el desafío a los dogmas son vitales para el progreso científico. CATCAT fomenta la participación y el debate abierto para avanzar en nuestro entendimiento colectivamente. Al reunir a personal investigador que aborda cuestiones sencillas de importancia fundamental, creamos un foro para aprender de los enfoques y puntos de vista de los demás.
Es esencial que exista una cultura que permita la crítica de los avances científicos. Un foro como CATCAT tiene como objetivo cultivar un entorno en el que los investigadores estén abiertos a presentar sus ideas y datos en busca de nuevos conocimientos. El objetivo es centrarse en los datos y no en el dogma.
¿Cuáles podrían ser esos nuevos conocimientos?
Seguimos buscando respuestas a antiguas preguntas, como por ejemplo cómo se transportan las proteínas al lugar correcto, cómo se degradan las proteínas para mantener las cantidades adecuadas en una célula, cómo se construyen los compartimentos intracelulares, cómo la célula está compartimentada… ¿Cómo se ensamblan las células en un tejido y qué le da forma al tejido? ¿Es la forma necesaria para la función? ¿Podría un corazón construido como un riñón seguir funcionando como corazón?
Parecen muchas preguntas…
Después de décadas de estudiar la biología celular fundamental, veo en los grupos que componen CATCAT la promesa de hacer avanzar la ciencia a través de la colaboración abierta y el intercambio de diversas perspectivas y conocimientos. Esto es lo que pretendemos hacer. Y hay buenos ejemplos. El Proyecto Genoma Humano puso los datos a disposición del público a medida que se producían y fomentó colaboraciones internacionales. Condujo a muchos descubrimientos imprevistos sobre la genética humana y el procedimiento de edición del genoma CRISPR-Cas9. Aquí convergieron diversos campos como la biología microbiana, la bioquímica y la genómica para transformar este sistema inmunológico bacteriano en una de las herramientas más poderosas de la biología moderna. Este es un ejemplo de cómo grupos diversos se unen como comunidad para descubrir principios importantes.
«Veo la promesa en los grupos que componen el CATCAT de hacer avanzar la ciencia a través de la colaboración abierta y el intercambio de diversas perspectivas y conocimientos»
En la web del CATCAT leí que se quiere tender puentes también hacia la física, las matemáticas y la ingeniería. ¿Por qué?
La física de la biología está adquiriendo gran importancia. Vemos que determinadas moléculas realizan diferentes trabajos según el contexto celular. Por eso no basta con tan solo conocer las piezas. Necesitamos mirar los procesos. Para hacerlo, necesitamos procedimientos y técnicas novedosos para comprender las moléculas, pero también una variedad de parámetros físicos, como fuerzas físicas, tensión y las propiedades mecánicas de la materia que componen las células e impactan la organización de los tejidos.
Para comprender cómo funcionan las moléculas en su contexto celular, debemos observar los procesos utilizando procedimientos y técnicas novedosos para comprender una variedad de parámetros físicos.
Actualmente la comunidad científica intenta simular partes más pequeñas de una célula, porque una célula eucariota completa todavía es demasiado compleja. Y creo que hacia aquí es hacia donde se dirige la ciencia. Necesitamos poder simular y modelar los procesos para finalmente comprenderlos. El problema de la biología es que nunca sabemos si tenemos todos los elementos necesarios para llegar a un modelo correcto. Necesitamos incorporar personas que piensen de forma química, matemática o de ingeniería, para ayudarnos a comprender la biología.
Habéis llamado al último Simposio CATCAT “Máquinas intracelulares”. ¿Qué es eso?
Las máquinas producen algo, ¿verdad? Podría ser un movimiento. Podría ser un producto químico. La secreción de una hormona. Producción de ATP (energía). Cada uno de estos productos es el resultado de una máquina. Debido a que una máquina requiere muchas piezas y cada pieza tiene su propia función, necesitamos saber cómo se ensamblan las máquinas a partir de piezas pequeñas. Esto ayuda a comprender la fisiología. Si comprendes la fisiología, entonces hay una manera de explicar la patología. Y a partir del conocimiento de la fisiología y la patología, se pueden desarrollar ideas para aplicaciones terapéuticas. Y sí, definitivamente, estas posibles aplicaciones incluirían máquinas celulares diseñadas.
Suena fascinante. ¿Algún ejemplo más de estas máquinas?
Un proteosoma es un ejemplo sorprendente de máquina intracelular. Es una especie de cáscara hecha de proteínas en la que entran y se degradan las proteínas desplegadas o dañadas. Hay otra máquina que también está formada por proteínas. Se trata de las chaperonas. Aquí las proteínas se unen o entran como entidades desplegadas y se liberan o salen plegadas. Otra máquina es el aparato de Golgi. Entran miles de proteínas y enzimas específicas dentro del complejo de Golgi, donde se les añaden azúcares o se las modifican de otro modo. Estas modificaciones luego se utilizan para dirigir las proteínas al lugar donde deben ir y funcionar, ya sea dentro de la célula o ser secretadas. El complejo de Golgi es una máquina intracelular muy grande. De hecho, un organismo en sí mismo es una máquina altamente estructurada.
¿Cuáles son sus visiones para el futuro de CATCAT?
Espero que CATCAT amplíe su alcance en España manteniendo el foco en la biología celular y tisular. Con más apoyo, podríamos realizar eventos científicos con mayor frecuencia. El CRG está ayudando mucho. Estamos buscando recursos adicionales para impulsar esto aún más y llegar a estudiantes universitarios, estudiantes de medicina y profesores.
CATCAT también podría organizar visitas guiadas para mostrar los institutos de Barcelona con sus plataformas e infraestructuras científicas de vanguardia. En última instancia, distintos grupos CATCAT en varias ciudades podrían ayudar a definir regiones conocidas por sus contribuciones científicas, situando a Barcelona en el mapa más allá de su reputación de sol, mar y sangría. Trabajando juntos, podemos hacer crecer la comunidad y avanzar en la ciencia y la tecnología.
