Roger Davis, biólogo: “Si comes una dieta pobre, se activa un estrés en todo tu cuerpo: músculos, hígado, grasa… Por todas partes”

El cuerpo humano es un complejísimo sistema que funciona bien si se mantiene en equilibrio. Las dietas con demasiadas grasas o azúcar, la falta de ejercicio, las sustancias tóxicas o la falta de sueño pueden romper la armonía y provocan todo tipo de enfermedades crónicas, como la obesidad, el cáncer o las dolencias cardiacas, que están entre las principales causas de malestar y muerte en las sociedades industriales. Desde hace tiempo, se sabe que la respuesta inflamatoria del cuerpo ante los daños cotidianos, a veces continua y de baja intensidad, explica el origen de muchos de estos trastornos. Y comprender cómo se regula es uno de los campos más interesantes para la medicina del futuro.

Roger Davis (Kent, Reino Unido, 67 años), director del Departamento de Medicina Molecular en la UMASS Chan Medical School (EE UU), es uno de los líderes mundiales en este campo. Su trabajo en la década de 1990 llevó a la clonación de la proteína JNK, un interruptor que se enciende en nuestras células cuando se detectan problemas, desde una infección a falta de oxígeno o exceso de azúcar. Cuando el mecanismo funciona bien, ayuda a que las células se adapten y sobrevivan, pero si se activa demasiado o el interruptor se queda encendido, contribuye al desarrollo de enfermedades como la artritis o la diabetes.

Davis, que es uno de los científicos más citados del mundo, estuvo recientemente en Madrid para participar en el congreso de la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular (SEBBM), gracias a la colaboración de la Fundación BBVA.

Pregunta. ¿Cómo ha cambiado, desde que comenzó con sus trabajos pioneros, la forma en que entendemos los efectos del estrés en las células y en nuestro organismo?

Respuesta. Ha pasado muchos años desde que clonamos por primera vez la JNK, creo que algunos de mis estudiantes actuales ni siquiera habían nacido, y la forma de pensar ha cambiado mucho desde entonces. También sabemos mucho más sobre los mecanismos moleculares y los detalles reales de cómo funcionan. Y creo que también ha habido un cambio en nuestra forma de pensar en cuanto al propósito de la vía, por qué la tenemos.

Originalmente, se definió como una vía de estrés y había muchos tipos diversos de estímulos ambientales que la activaban. Entonces, la gente pensaba que esta era una forma de responder al estrés. Hoy lo vemos de una forma diferente, en términos de homeostasis, del equilibrio en que debe estar el cuerpo. Ahora pensamos que el estrés es el cuerpo desequilibrándose, y esta vía reconoce el desequilibrio y lo corrige. Así que es más una especie de acto de equilibrio fisiológico que lo que pensábamos originalmente, donde era simplemente algo malo que ocurría cuando estabas expuesto al estrés.

“Solo estamos tocando la superficie de cómo funciona nuestro cuerpo, aún hay mucho que no entendemos”

P. Cuando hablamos de un mecanismo que influye en tantos sistemas diferentes, que se puede desequilibrar por tantos motivos diferentes, y que no funciona de un modo tan simple como eliminar un efecto nocivo, ¿cómo se puede utilizar desde un punto de vista médico, como podemos manipularlo sin provocar efectos indeseados?

R. Cuando no entiendes algo y empiezas a trabajar en ello, descubres cosas muy inesperadas. Una de las cosas que descubrimos fue que había mucho de lo que llamamos diálogo entre órganos en el cuerpo, donde, por ejemplo, si manipulamos un órgano, descubrimos que el impacto principal de eso que estás haciendo se produce en otra parte del cuerpo debido a esta conexión órgano-órgano. Es algo que necesitas saber porque, si usas una terapia con fármacos para imitar lo que hacen los genes, lo llamaríamos efecto secundario, pero puede que se trate en realidad del efecto principal.

Si quieres actuar sobre un órgano, una forma de hacerlo es dirigirte a esta vía que quieres manipular, pero en otro lugar, que puede ser más fácil de tratar farmacológicamente, para tener un efecto beneficioso en el órgano que quieres curar. El cuerpo está conectado. No puedes ver una parte del cuerpo aislada o separada de otra. Necesitas verlo esencialmente de manera holística, como un todo.

P. Demis Hassabis, CEO de DeepMind, ha dicho que en una década la IA podría curar todas las enfermedades. ¿Crees que esto es realista o los ingenieros no comprenden la complejidad de la biología?

R. Los ingenieros no necesitan entender las complejidades, necesitan escribir un código de software que pueda hacerlo. Nos dirigimos en esa dirección, pero no creo que la IA vaya a resolver el problema por nosotros. Va a ser una herramienta que todo el mundo usará en el futuro para interpretar lo que estamos haciendo.

Uno de los problemas en biología hoy en día es que la cantidad de datos y de detalles con que trabajamos está más allá de lo que una mente humana puede manejar. Y tener IA para procesar toda la información y discernir qué es importante y qué no, va a ser una herramienta muy común. Pero no creo que la IA por sí misma vaya a resolver los problemas de la biología. Es como cualquier otro código informático: si introduces basura, obtienes basura y necesitas usarla de manera inteligente y necesitas usarla de una manera en la que el software esté diseñado para resolver el problema y no solo genéricamente. Aún no estamos ahí.

“No creo que la IA por sí sola vaya a resolver los problemas de la biología”

P. Ahora es frecuente ver en podcasts o en redes sociales a gente que justifica determinados consejos sobre nutrición o estilo de vida en que una determinada molécula desempeña una tarea en el organismo. ¿Cree que este uso de la información que proviene de la biología molecular para dar consejos de salud es razonable o aún no se tiene suficiente información para plantear esas conexiones?

R. Creo que es razonable hacerlo y que debería hacerse. El problema es que en muchos casos no tenemos suficiente conocimiento para hacerlo adecuadamente. Las recomendaciones deben hacerse de una manera que cambie con el tiempo según el conocimiento. Hay mucho que sabemos ahora que no sabíamos antes.

En el caso de la vía JNK, en realidad responde a la comida que comes. Si comes una dieta pobre, por ejemplo, una dieta con mucha grasa, la vía activa un estrés en todo tu cuerpo: músculos, hígado, grasa… Por todas partes. Lo que comes tiene un efecto enorme en la biología y la obesidad es una gran epidemia en el primer mundo, y aumenta el riesgo de muchas enfermedades como el cáncer.

Tenemos que preocuparnos por lo que comemos y la comida que estamos comiendo, pero también es importante la hora a la que comes o los periodos de ayuno. Pero en muchos casos, los estudios en humanos no han llegado a una etapa en la que se haya hecho lo mismo que en otros organismos como los ratones. En ellos, tener un período de ayuno cada día puede ser bastante beneficioso, pero hay muchos detalles como ese que necesitan ser resueltos y entendidos en humanos.

P. ¿Cuáles le parecen las aplicaciones más prometedoras para mejorar la salud de lo que se sabe ahora sobre la regulación del estrés celular?

R. Hay mucho de lo que sabemos que podemos trasladar a terapias, pero, probablemente, las mejores terapias se basarán en información que actualmente no tenemos. Y creo que una de las cosas importantes ahora mismo es sostener la ciencia básica y aprender cosas nuevas, porque son esas cosas nuevas las que van a ser revolucionarias. No va a ser la aplicación del conocimiento que tenemos ahora.

Si pensamos en avances de los últimos años, por ejemplo, la terapia génica con CRISPR, no surgió de ciencia planificada. Fue descubierto como un sistema inmunológico en bacterias. Y cualquiera interesado en obesidad o en enfermedades genéticas en humanos nunca habría buscado eso en bacterias.

Otro ejemplo que está en la clínica es el ARN de interferencia, donde hay casi una decena de terapias aprobadas, muchas de ellas dirigidas al hígado. Eso salió de un trabajo pionero en gusanos.

Creo que no puedes predecir de dónde va a venir el próximo avance. Necesitas el aparato traslacional presente para que cuando se encuentren hallazgos puedan trasladarse a la clínica y luego usarse. Pero es necesario un suministro constante de nuevos descubrimientos. Creo que solo estamos tocando la superficie de la forma en que funciona nuestro cuerpo, todavía hay mucho que no entendemos.

P. ¿Está preocupado por lo que está sucediendo en EE UU con la ciencia básica?

R. Uno de los mayores problemas ahora mismo es la incertidumbre: hay subvenciones que no se financian y no está claro si algunas se financiarán en el futuro. Y esa incertidumbre es un gran problema para la carrera científica. Por ejemplo, con todos los recortes de financiación, muchos programas de postgrado se han cancelado. En mi universidad, tenemos quizá un cuarto de los estudiantes este año en comparación con un año promedio. La mayoría de los programas de estudiantes de posgrado se han recortado. Y cuando esos estudiantes ven que hay problemas para conseguir dinero para financiar la ciencia, eso los desanima para hacer una carrera, en empresas de biotecnología o en el mundo académico. Creo que hay un gran impacto en el flujo de nuevo talento, nuevos estudiantes y nuevos postdocs. Y lo veo con mis propios estudiantes y postdocs que siempre me preguntan qué pienso sobre cómo será el futuro. Es difícil cada vez dar una respuesta optimista.