Desde hace más de dos décadas, Jack William Szostak, biólogo canadiense que ganó el premio Nobel de Fisiología o Medicina 2009 por sus contribuciones en el descubrimiento de la función de los telómeros [los extremos de los cromosomas], está "jugando a ser Dios": en su laboratorio de la Escuela de Medicina de Harvard, intenta dilucidar los posibles pasos químicos que habrían dado origen a la vida.
Szostak estuvo en Buenos Aires para recibir un doctorado honoris causa de la UBA y para participar en el seminario "Ganando la guerra al cáncer", organizado por Gabriel Rabinovich, investigador del Instituto de Biología y Medicina Experimental del Conicet, y Raúl Mostoslavsky, argentino residente en los Estados Unidos, donde investiga en el Centro de Oncología del Massachusetts General Hospital, también de Harvard.
El científico cuenta que su vocación surgió muy temprano, mientras vivía en Montreal y Ottawa, y fue estimulada por sus padres. "Mi papá era ingeniero y me ayudó a hacer un pequeño laboratorio en casa -recuerda-. Mi madre trabajaba en un laboratorio químico y me traía materiales para hacer experimentos, que frecuentemente terminaban en explosiones."
Reconocido por la construcción del primer cromosoma artificial de una levadura, hizo múltiples hallazgos que luego se aplicaron en diversas áreas de la genética y en el proyecto Genoma Humano. Pero en los años noventa su laboratorio tomó otra dirección y se concentró en los procesos químicos y físicos que facilitaron la evolución de la vida en la Tierra primigenia. Como una forma de explorar esos mecanismos, Szostak y su equipo están tratando de desarrollar un sistema celular sintético que evolucione según las leyes de Darwin.
Amable, pero de pocas palabras, afirma que el Nobel no le cambió mucho la vida. "Ya viajaba con asiduidad antes del premio -cuenta-, pero me abrió nuevas oportunidades de ayudar a la gente, de respaldar a los jóvenes que quieren ingresar a la ciencia." Precisamente, una de las estudiantes que pasó por su laboratorio es la hoy célebre Jennifer Doudna, reciente ganadora del premio internacional L'Oréal-Unesco para mujeres en la ciencia por ser la codescubridora, con Emmanuelle Charpentier, de una técnica revolucionaria para cortar y pegar genes.
-Doctor Szostak, usted trabajó en telómeros y envejecimiento. Se sabe que con la edad éstos se acortan y la incidencia del cáncer aumenta. ¿Hay alguna relación directa entre los telómeros y la formación de tumores?
-En un sentido, sí. En la mayoría de nuestras células los niveles de telomerasa [una enzima que promueve el alargamiento de los telómeros] son muy bajos, pero en el 90% de los tumores están aumentados y eso les permite [a sus células] convertirse en inmortales y seguir dividiéndose para siempre. Es un pieza importante en la formación de tumores.
-Dado que la telomerasa está reprimida en las células adultas y con cada división los telómeros se acortan, ¿se podría decir que las células cancerosas son más "jóvenes" que el resto del organismo?
-Bueno, no sé... encuentran una forma de no morir. No lo diría así, pero se las arreglan para eludir uno de los problemas del envejecimiento.
-¿Se estudió si bloquear la telomerasa sería una forma de impedir el desarrollo de tumores?
-Eso es algo que se intentó repetidamente. Hubo una compañía, Geron, cuya meta era lograr eso. Desafortunadamente, no es tan fácil como se pensaba. Hay varios inhibidores de la telomerasa, parecía una estrategia prometedora en animales, pero los resultados en humanos no fueron lo suficientemente alentadores. Parte del problema puede ser que incluso si uno inhibe la telomerasa hay otro mecanismo que puede alargar los telómeros, de modo que uno necesitaría por lo menos dos drogas.
-En los últimos años usted se dedicó a estudiar cómo pudo surgir la vida de simples reacciones químicas. ¿Desde su punto de vista, los cometas y meteoritos pueden haber jugado un papel protagónico, como muchos creen?
-En los cometas uno ve muchos compuestos, entre los cuales hay algunos como la adenina, la guanina y las otras "letras" del "alfabeto" del ácido ribonucleico [ARN, que interviene en la síntesis de proteínas, regula la expresión de los genes o tiene actividad catalítica]. Eso quiere decir que son muy fáciles de formar, una química muy sencilla puede generarlas. Que encajen todas juntas de manera correcta para que formen la molécula del ARN requiere pasos más complicados que no vemos que estén sucediendo en cometas. Probablemente necesiten un ambiente planetario. No creo que el hecho de que veamos estos "ladrillos" en los cometas quiera decir que uno puede construir el ARN inmediatamente, pero sí que las piezas están disponibles.
-¿Qué tipo de ambiente necesitarían esas moléculas para generar vida?
-Si uno piensa en nuestro planeta actual, hay un montón de ambientes diferentes: lugares secos y húmedos, cálidos y fríos, profundos océanos y desiertos... La Tierra primitiva era probablemente similar en ese sentido, con zonas muy diferentes. Basados en lo que sabemos, podemos empezar a pensar en los ambientes relevantes que pudieron estructurar las primeras células. Creemos que deben haber sido estanques o lagos no muy profundos, áreas donde debe haber habido circulación de agua a través de las rocas conducida por el calor del fondo, que traería materiales de las rocas, y permitiría que se acumulasen materiales de la atmósfera. Algo así como lagos volcánicos, como los que uno ve en Yellowstone, por ejemplo, o cráteres de impacto. Es muy lindo llegar a la conclusión de que estos ambientes relativamente comunes hayan podido albergar la vida primitiva.
-¿De modo que, según su hipótesis, los ladrillos de la vida no llegaron con los cometas?
-Yo prefiero otro escenario: que la mayoría de esos materiales se formaron por la química de la Tierra, empezando con la química de la atmósfera que fabrica el cianuro... Es paradójico que el cianuro, que es tan tóxico para nosotros, pueda haber sido el material inicial para hacer las moléculas de la vida. Sin embargo, pensamos que en estos ambientes superficiales, el cianuro puede haberse acumulado, puede haberse transformado y haber generado todas las otras moléculas. Me gusta la idea de que los ladrillos primordiales estaban en la Tierra. No hay duda de que muchos materiales orgánicos fueron traídos a la Tierra, pero mucho más se hizo aquí mismo.
-Siguiendo el hilo de este razonamiento, ¿sería altamente probable que hubiera vida en otros planetas fuera del sistema solar?
-Sabemos que hay miles de millones de planetas similares a la Tierra en tamaño y que podrían tener agua líquida, así que presumiblemente deberían poder sostener la vida. Y por supuesto todos queremos saber si es así. Hay muchos astrónomos que están tratando de desarrollar formas de detectar vida fuera de la Tierra.
-Si los procesos químicos para generarla son tan "sencillos", no debería ser tan inusual...
-Algunos pasos parecen fáciles, ¿pero qué tal si hay uno realmente, realmente difícil? Eso podría convertir la vida en algo muy raro... Estoy empezando a pensar que todos los pasos son bastante fáciles, pero en realidad todavía no lo sabemos.
-En su laboratorio está tratando de fabricar una célula primitiva a partir de las "piezas" sueltas, ¿cuáles son sus avances y los principales problemas?
-Durante 10 o 12 años trabajamos mucho en la membrana celular y descubrimos muchas formas de hacer que esa membrana crezca y se divida. Esa parte parece bastante fácil. Lo que parece ser mucho más complicado es generar el material genético y hacer que se replique sin que existan enzimas [proteínas que catalizan las reacciones químicas], como se piensa que ocurrió en la Tierra primitiva. Estudiamos esto intensamente y me parece que resolvimos algunos de los problemas, pero todavía quedan otros. Si podemos solucionarlos, creo que podemos poner todo junto y tener una célula viva.
-Si finalmente lo logra, se sentirá Dios...
-No, al contrario, estaremos mostrando que no hay nada milagroso acerca de la formación de la vida. Podría haber surgido de una serie de pasos químicos. Es lo que queremos descifrar.