La mecánica cuántica ha sido una de las áreas de la física más difíciles de entender y de la que los científicos aún desconocen mucho. A lo largo de los años, se han ido descubriendo cada vez más aspectos sobre su funcionamiento y sus principios. Sin embargo, a medida que la teoría se desarrollaba, surgieron debates largos entre científicos debido a su enorme complejidad. Por ejemplo, a muchos les molestaba que se alejara de lo que ya conocíamos, como por ejemplo, que algo fuera más rápido que la velocidad de la luz.
El año 2025, se celebró el Año de la Mecánica Cuántica y a través de este artículo he querido explicar un poco de esta fascinante rama de la física junto con uno de sus fenómenos más increíbles: el entrelazamiento cuántico.
Hace unos meses me enteré que estaba embarazada. El proceso de la fecundación es tan complejo como ciertas problemáticas existentes en la física. Dentro de toda esta complejidad y de muchos pasos que aún no se conocen sobre el proceso de la vida, la tecnología ha ayudado a conocer algunas cosas y a partir de la semana 8 de embarazo, se puede saber si el bebé en formación será de sexo femenino o masculino.
Durante estas semanas de incertidumbre, yo no sabía cómo llamar al embrión que estaba dentro de mi. Le atribuía muchas veces al género masculino y otras al femenino a pesar de que en el momento de la fecundación, su sexo cromosómico ya estaba definido. Eso me recordó mucho a lo que sucede con el principio de superposición en la mecánica cuántica, ya que una partícula no es sólo un estado cuántico, sino que es muchos a la vez. En el momento en que la partícula es observada, colapsa en uno de estos estados y los demás se eliminan. De ese modo, el estado de la partícula deja de ser parte de la incertidumbre y obtenemos información, del mismo que yo al obtuve al llegar el resultado del test que me decía el sexo de mi bebé. El colapso de la partícula a ese estado en cada medición, es completamente probabilístico.
Mi pequeño embrión, aunque a la semana 8 era muy pequeño, no cumplía con las características diminutas necesarias para ser considerado un objeto cuántico, y es por eso que la incertidumbre de su sexo solamente sirve para hacer un ejemplo de algo tan complejo como son los estados cuánticos. El límite entre el mundo macroscópico y el mundo microscópico que es donde rigen las leyes de la mecánica cuántica, esta definido por la constante de Planck. Sin embargo un límite cuántico como tal, no está establecido y se debe evaluar según ciertas propiedades y comportamiento, si algo es cuántico o no. Más que un número fijo, se trata de una transición.
El principio de superposición nos dice que una partícula tiene varios estados a la vez. Entendamos como estado una forma de describir las propiedades de una partícula. A modo de ejemplo, pensaremos en la característica cuántica fundamental conocida cómo espín, que puede tener diferentes valores. En este caso, definiremos que partícula A, tiene espín -1/2 y 1/2, lo que quiere decir que apunta hacia abajo o arriba. Antes de ser observada y con esto me refiero a detectada, la partícula se encuentra en todos sus estados de espín simultáneamente. Es decir, apunta hacia abajo y hacia arriba al mismo tiempo. Esta propiedad ayuda a entender por qué no es posible definir de forma exacta la posición de un electrón orbitando en el átomo. Por ello, se describe mediante nubes que rodean el núcleo, donde cualquier punto dentro de ellas representa una posición posible.
Aunque el principio de superposición ya resulta complejo, existe un fenómeno más controvertido del cual Albert Einstein dudó profundamente: el entrelazamiento cuántico.
A lo largo de mi embarazo, descubrí que la prueba para conocer el sexo del bebé es posible porque el ADN del embrión circula en la sangre materna. Es por eso que una simple analítica me podía dar tanta información sobre un nuevo ser en formación. Es como si mi sangre con la suya se entrelazaran y la medicina actual fuera capaz de distinguir una de la otra para obtener información de esa pequeña persona que crece en mi vientre.
Con el entrelazamiento cuántico sucede algo similar, aunque, como todo en el mundo microscópico, es mucho más complejo. Dos partículas pueden estar entrelazadas, es decir que se intercambian información entre ellas. Dependiendo de su grado de entrelazamiento, se puede o no se pueden separar.
Uno de los aspectos más sorprendentes es que, si dos partículas entrelazadas se separan, es posible obtener información sobre una midiendo la otra, incluso sin observarla directamente. Es más, uno de los experimentos más famosos fue de fotones entrelazados. Ambas partículas, llamémoslas Alice y Bob, viajaron por caminos distintos: Alice pasó a través de diferentes objetos de los que obtuvo información, mientras que Bob siguió directamente su camino hacia un detector. Después de interactuar con los objetos, Alice fue destruída sin ser detectada, mientras que Bob sí llegó al detector. Podríamos pensar que esa información valiosa de Alice se perdió, sin embargo, al medir a Bob, se descubrió que toda la información que Alice observó había sido pasada a Bob de manera instantánea, más rápido que la velocidad de la luz. En realidad no se transmite información útil más rápido que la luz, ya que su interpretación requiere procesos en el mundo macroscópico, es decir, en el mundo clásico. Lo que ocurre es que ambas partículas comparten un estado cuántico y están conectadas por un proceso muy complejo que los hace ser uno pero dos a la vez. Este experimento fue realizado por Anton Zeilinger et al. en el año 2014. Zeilinger, John Clauser y Alain Aspect, recibieron el premio Nobel de la física el año 2022 gracias a sus aportes realizando experimentos de fotones entrelazados, establecer la violación de los estados de Bell y ser pioneros en la ciencia de la información cuántica.
Aún hay muchas cosas que no sabemos del mundo macroscópico y es por eso que no resulta extraño nuestro conocimiento limitado del mundo cuántico que, a pesar de ser una gran incógnita, no deja de ser fascinante para quienes lo estudian y para quienes quieren saber sobre esta rama de la física.
Dado que se trata de un tema tan complejo, muchos investigadores y artistas han intentado acercarlo al público general. Un ejemplo ocurrió en el concurso Dance your PHD, donde la investigadora y bailarina Merritt Moore ganó el concurso a través de un video bailando y explicando el entrelazamiento cuántico. Para más información sobre la mecánica cuántica, los invito a escuchar uno de los episodios de Oscilador Armónico, el podcast del IFIC.
La catedrática del Departamento de Genètica de la Facultat de Biologia de la Universitat de València explica el modelo animal de Drosophila melanogaster y su vital relevancia para la investigación de enfermedades raras de origen genético.
La doctora Molto y el estudiante de doctorado Alexandre Llorens Trujillo en el laboratorio.
La doctora María Dolores Molto es especialista en genética de la Facultad de Biología de la Universitat de Valencia (UV). Su línea de trabajo son las enfermedades raras de origen genético. Uno de sus proyectos fue sobre la ataxia de Friedreich, una enfermedad rara del sistema nervioso, que afecta el movimiento y marcha de las personas jóvenes. Para entender mejor esta enfermedad, recibió ayuda de unos seres particulares: moscas de la fruta (Drosophila melanogaster). La doctora Molto explica la importancia de estos animales en la investigación y cómo ayudaron para entender mejor la ataxia de Friedreich.
¿Cómo se empleó la mosca de la fruta para estudiar la ataxia de Friedreich?
Los afectados con ataxia de Friedreich tienen un gen mutado, el cual produce una proteína llamada frataxina. El resultado final de la mutación es que el gen no se expresa (activa) lo suficiente y no sintetiza (produce) la cantidad de proteína necesaria para mantener la salud de las células.
La mosca también tiene un gen que codifica la frataxina y fuimos el primer grupo en identificarlo. Dado que podemos reproducir la enfermedad en Drosophila, tenemos la posibilidad de estudiarla. Así que desarrollamos un modelo en el cual las moscas tenían una cantidad de frataxina reducida para entender sus funciones.
¿Cuál es la función de la frataxina en el organismo?
La frataxina trabaja dentro de las mitocondrias, que son como las fábricas de energía de la célula. Esa energía les permite funcionar. La frataxina regula los niveles de hierro y ayuda a que dentro de la mitocondria funcionen enzimas muy importantes que sirven para obtener energía.
Sin frataxina, las mitocondrias no funcionan correctamente. Hemos visto que hay enzimas que se ven afectadas, tanto en pacientes como en moscas. Ambos casos sintetizan menos energía y aumentan lo que llamamos especies reactivas de oxígeno (ROS), que causan estrés oxidativo y muerte celular.
Durante unos años, se discutió si las especies reactivas de oxígeno eran parte del origen de la enfermedad. Con las moscas pudimos confirmar la hipótesis: la falta de frataxina causa estrés oxidativo, el cual daña las mitocondrias, que a su vez lesionan las células nerviosas.
¿Cómo ayuda a pacientes o médicos entender la enfermedad de Friedreich?
A partir de estudiar estos mecanismos que dan origen a la enfermedad, el equipo postuló posibles tratamientos. Identificamos una proteína reguladora que permite activar ciertos genes, llamada NRF2. Cuando hay niveles elevados de estrés oxidativo, NRF2 es liberado y se une al ADN, activando genes que protegen frente al estrés oxidativo. En las moscas que simulan la enfermedad, NRF2 no se libera y no activa esa protección, pero encontramos un método para liberar a NRF2 y activar las defensas antioxidantes.
En este sentido, el primer tratamiento para la ataxia de Friedreich fue aprobado en el año 2024 y justo actúa en ese nivel, activando a NRF2. Aunque no es totalmente curativo, sí ofrece un beneficio y, cuando tienes pacientes con estos problemas, cualquier mejora es bien recibida.
La ataxia de Friedreich afecta el equilibrio y el movimiento e inicia durante la adolescencia. Prostock-studio/Shutterstock
¿Por qué no investigar directamente en humanos en vez de en moscas?
Los organismos más sencillos, como es el caso de Drosophila, nos permiten realizar experimentos que por cuestiones éticas no podríamos realizar en humanos. Además, en una escala temporal, es muchísimo más rápido trabajar con ellas. Esto es lo que en biomedicina llamamos organismos modelo.
Los organismos modelo han sido fundamentales porque han permitido determinar la función de los genes y cómo sus productos (proteínas) se integran en el funcionamiento de la célula.
Si ponemos el caso de las enfermedades raras, como la ataxia de Friedreich, sabemos que aproximadamente un 80% de ellas tienen un origen genético. En muchas de ellas, basta una mutación en un único gen para que se desarrolle la enfermedad. Los modelos animales nos permiten conocer cómo funcionan los genes.
Además, es más rápido trabajar con modelos animales. Puedes investigar muchas generaciones en poco tiempo porque se reproducen más rápido. A estos animales podemos alterarlos genéticamente con facilidad y el riesgo bioético es muchísimo menor.
¿Se parecen en algo las moscas al humano? Porque de primeras cuesta ver alguna similitud.
Si nos comparamos a simple vista, evidentemente, no nos parecemos en nada. Sin embargo, si hacemos un estudio profundo, tenemos muchas similitudes y compartimos muchas funciones básicas. Pensemos que tanto los humanos como las moscas necesitamos movernos, respirar, comer e incluso aprender. Tenemos una historia evolutiva compartida. Esto implica que muchos de los órganos tienen un origen común y en el desarrollo de estos órganos están participando unos genes claves que se han mantenido conservados a lo largo de la evolución. Por lo tanto, ¡estamos compartiendo genes!
Si regresamos al campo de las enfermedades, puedo decir que el 70% de los genes que sabemos que en humanos producen una enfermedad tienen su equivalente en la mosca. Cuando en la mosca se alteran, reproducen características que se asemejan a la enfermedad.
Si te das cuenta, no somos tan distintos.
Existiendo otros animales, como ratones, ¿por qué elegir moscas para realizar estudios?
La historia de Drosophila tiene más de un siglo. Durante todo ese tiempo se han construido todo tipo de herramientas y estrategias sofisticadas para hacer estudios genéticos en ellas. Prácticamente puedes tener mutaciones para todos los genes de la mosca; es muy fácil generar mutantes. Podemos hacer que un gen se exprese (active) en el momento o en el tejido que queramos. Podemos cambiar cuánto se expresan sus genes o podemos silenciarlos (apagarlos). Todo esto tiene una ventaja muy importante para poder estudiar la función de un gen.
Otra ventaja que tienen frente a organismos vertebrados, como los ratones, es que, además de ser pequeños, tienen ciclos de vida más cortos y una gran capacidad reproductiva, por lo que son muy abundantes. Con una pareja puedes tener muchísimos descendientes, a nivel de centenares. Con las moscas puedes hacer lo que se llaman estudios a gran escala.
Incluso puedes realizar cruces entre moscas con diferentes mutaciones y ver si la descendencia, al combinar esas mutaciones, mejora o sale más perjudicada. Además, necesitan poco espacio, cuidados y materiales. Hasta podemos prepararles su propia comida aquí en el laboratorio.
Alumna trabajando con las Drosophilas. Utiliza dióxido de carbono para anestesiarla y un pincel suave para manipularlas.
Al trabajar con moscas mutadas, ¿qué nivel de riesgo existe si llegaran a escapar del laboratorio?
Como tenemos moscas transgénicas (genéticamente modificadas), necesitamos unas instalaciones específicas para trabajar con ellas. Nosotros las creamos en el 2018. Cotidianamente, la llamamos Fly Room, pero su nombre es Sala Mensua, en honor al profesor José Luis Mensua, quien fundó el Departamento de Genética en nuestra Facultad.
Esta sala cumple todas las condiciones para trabajar con moscas. Tiene una doble puerta para entrar y los investigadores tienen que ingresar con una bata específica para no llevarse moscas retenidas en la ropa. También cuenta con un sistema de ventilación que evita que las moscas puedan salir al exterior.
Sin embargo, el nivel de riesgo es muy bajo, ya que las moscas con las que trabajamos no son patógenas. Además, si escaparan, es muy poco probable que sobrevivieran fuera del laboratorio, porque están adaptadas a esas condiciones. Por otro lado, los transgenes (genes modificados) que portan no son peligrosos y es extremadamente improbable que se transfieran a las moscas silvestres (de la naturaleza), ya que eso requeriría que llegaran a reproducirse con ellas. En cualquier caso, tampoco suponen un riesgo para la salud de las personas.
¿Cómo se trabaja con estos animales en el día a día de una investigación?
Dentro de la Flyroom, las moscas viven dentro de tubos de plástico. A cada tubo lo rellenamos con un poco de papilla que les preparamos a las moscas con azúcar, harina de maíz y levadura. Para que no escapen, pero tengan oxígeno, sellamos el tubo con un poco de algodón.
Mientras esperamos a necesitarlos o a que se reproduzcan, los tubos de ensayo con las moscas se colocan en una incubadora. Es otro cuarto que regula la temperatura para que puedan vivir y reproducirse con mayor facilidad.
Cuando trabajamos con ellas, usamos lupas binoculares para poder analizarlas a mayor tamaño. También tenemos un sistema para anestesiar (dormir) a los adultos —las moscas inician como larvas— porque vuelan y se mueven, así que para observarlos, necesitamos que estén anestesiados y quietos. Luego utilizamos pinceles suaves para manipularlos sin lastimarlos.
Cuando termina una investigación o ya no se necesita de algún grupo de moscas, las depositamos en una morgue. No las podemos liberar porque son animales transgénicos y no sobreviven en el exterior. Así que la morgue tiene alcohol al 70%, el cual las noquea para que mueran pacíficamente.
En 2013 se reguló el cuidado de varios animales de laboratorio y en el 2023 entró en vigor la Ley de Bienestar Animal. ¿Qué normas y regulaciones protegen a las moscas durante la investigación?
Las leyes de bienestar animal son muy estrictas en España, ya que se sigue la normativa europea. Sin embargo, las leyes están dirigidas sobre todo a organismos vertebrados o a algún invertebrado en el cual se sabe que puede sentir cierto tipo de dolor. Las moscas no entran dentro de estos grupos. Por lo tanto, no hay en sí una regulación específica.
Moscas con diferentes mutaciones en sus tubos de ensayo.
Las moscas no son lo que se dice guapas. La mayoría las llamaría una plaga. ¿A usted no le causa desagrado o miedo trabajar con ellas?
La doctora ríe.
¿Las moscas? ¿No las has visto nunca? Son pequeñitas.
Se las puede confundir con plagas porque hay moscas que afectan a la fruta, pero estas son completamente inofensivas. Es más, yo las veo preciosas. Por ejemplo, tienen muchos colores de ojos: blancos, negros, rojos, naranjas, marrones, y son preciosos. Hasta hay mutantes que no tienen ojos. Algunas tienen alas planas y otras rizadas; algunas tienen alas pequeñitas e incluso hay algunas sin alas.
Son pequeños animales, valiosísimos para la investigación genética de las enfermedades raras y la embriología. Yo las veo preciosas.
Actualización 28 de abril 2026: se agrega información en pie de foto. Se agrega enlace a imagen del ciclo de vida de la mosca de la fruta.
El Grupo de Expresión Génica e Inmunidad de la Universidad Católica de Valencia detectó patrones moleculares que permiten diferenciar enfermedades con síntomas similares
Karen Giménez Orenga en el laboratorio del del Grupo de Expresión Génica e Inmunidad de la Universidad Católica de Valencia. Fuente :: Cedida por la UCV
Un estudio liderado por la investigadora Karen Giménez Orenga, del Grupo de Expresión Génica e Inmunidad de la Universidad Católica de Valencia (UCV), apunta a que antiguos virus integrados en el ADN humano, conocidos como retrovirus endógenos humanos (HERV), podrían convertirse en biomarcadores clave para el diagnóstico y seguimiento de enfermedades como el síndrome de fatiga crónica —también conocido como encefalomielitis miálgica—, la fibromialgia y el covid persistente.
La investigación, enmarcada en la tesis doctoral que ha defendido la investigadora, ha incluido el análisis de muestras de sangre de 302 pacientes con diagnóstico clínico definido, distribuidos en cuatro estudios experimentales independientes. Los resultados señalan el potencial de los HERV y de otros elementos virales relacionados como herramientas capaces de distinguir entre patologías que comparten síntomas similares.
Los HERV son secuencias procedentes de antiguos virus que infectaron a nuestros antepasados y quedaron integradas en el ADN, transmitiéndose de generación en generación. Durante décadas se consideraron “ADN basura” porque no codificaban proteínas como los genes clásicos. Sin embargo, hoy se sabe que cumplen funciones reguladoras y pueden influir en la respuesta inmunitaria.
El estudio evidencia que “la activación de estos retrovirus no es un fenómeno puntual, sino que puede mantenerse en el tiempo y estar vinculada a alteraciones del sistema inmunitario y a una mayor intensidad de los síntomas en pacientes con encefalomielitis miálgica, fibromialgia y covid persistente”, precisa Giménez Orenga.
Según la investigadora, los resultados “abren la puerta a mirar más allá de los genes codificantes y a explorar otras secuencias del genoma”, aunque insiste en que “se trata de datos preliminares que deberán validarse en cohortes más amplias”.
«La activación de estos retrovirus no es un fenómeno puntual, sino que puede mantenerse en el tiempo y estar vinculada a alteraciones del sistema inmunitario y a una mayor intensidad de los síntomas»
Biomarcadores para diferenciar enfermedades similares
Uno de los estudios realizados en el marco de la tesis, centrado en covid-19 y covid persistente, detectó la presencia mantenida de la proteína HERV-W ENV incluso meses después de la infección. Esta persistencia podría estar relacionada con una activación inflamatoria prolongada, cuando el sistema inmunitario no logra regresar a su estado basal, lo que contribuiría a síntomas como la fatiga crónica. Este hallazgo, tal y como apunta la biotecnóloga, sugiere que no todos los pacientes logran recuperar del mismo modo el equilibrio inmunitario tras pasar el virus.
Además, el análisis de marcadores inflamatorios, niveles de citoquinas y otros parámetros clínicos permitió distinguir a nivel molecular la covid persistente del síndrome de fatiga crónica y de la fibromialgia. En la práctica, esto significa que, aunque los pacientes puedan presentar síntomas parecidos, su organismo muestra señales distintas que permiten diferenciarlas.
Otra línea de la investigación permitió clasificar a los pacientes con encefalomielitis miálgica en subgrupos según el grado de activación de los HERV, lo que ayuda a explicar la heterogeneidad de la enfermedad y la distinta severidad de los síntomas. Este enfoque podría facilitar en el futuro estrategias terapéuticas más personalizadas.
En paralelo, el estudio del viroma sanguíneo reveló una mayor presencia del Torque Teno Mini Virus 9 (TTMV9), un virus común que suele utilizarse como indicador del sistema inmunitario. Su aumento en ciertos pacientes sugiere que en algunos casos podría existir una respuesta antiviral debilitada. Esto indica que el organismo podría tener más dificultades para controlar determinados virus y mantener una respuesta inmune eficaz.
Aunque estos hallazgos aún no se traducen en una prueba diagnóstica disponible, sientan las bases para el desarrollo futuro de herramientas clínicas basadas en biomarcadores moleculares.
Colaboración científica y proyección internacional
La investigación ha combinado trabajo de laboratorio con colaboración clínica especializada. La obtención y caracterización de los pacientes se realizó junto al Biobanco para la Investigación Biomédica y en Salud Pública de la Comunidad Valenciana (IBSP-CV) y con profesionales clínicos expertos en encefalomielitis miálgica.
El proyecto ha contado con financiación pública y privada, entre ellas ayudas predoctorales del programa VALi+d de la Generalitat Valenciana y el respaldo de la organización británica ME Research UK, además de fondos autonómicos y universitarios.
Durante este periodo, la investigadora ha realizado estancias en la Universidad de Cagliari (Italia) y en la Universidad de Oxford (Reino Unido), y ha consolidado colaboraciones con equipos internacionales como el del investigador Hervé Perron en GeNeuro.
Karen Giménez Orenga confía en que “aunque la investigación avanza de forma progresiva, el conocimiento sobre estas patologías complejas sigue creciendo y cada hallazgo contribuye a mejorar su comprensión y abordaje clínico”.
La investigadora, estudia la compleja interacción entre el sistema inmune y el sistema nervioso central en los procesos de reparación de la mielina, un avance para entender y tratar enfermedades neurodegenerativas como la esclerosis múltiple.
Alerie Guzmán de la Fuente: Instituto de Neurociencias UMH-CSIC
Alerie Guzmán de la Fuente comenzó su camino en la neurociencia estudiando Biología y Bioquímica en la Universidad de Navarra. Tras la carrera, durante una estancia en un laboratorio en Italia, corroboró que su verdadera vocación estaba en la investigación. Con esa certeza, se mudó a Cambridge, donde hizo su doctorado en Neurociencias. Pasó allí ocho años —casi un tercio de su vida en aquel momento— siendo una etapa muy especial. Luego, continuó su recorrido científico durante cuatro años en Belfast. Hoy, Alerie Guzmán sigue dedicada a lo que le apasiona, trabajando como investigadora Ramón y Cajal en el Instituto de Neurociencias de Alicante (UMH-CSIC).
Su trabajo se enfoca en entender cómo interaccionan el sistema inmune, que es un sistema esencial para procesos inflamatorios y, el sistema nervioso central. En concreto, cómo estas dos vías se relacionan para fomentar, inhibir o limitar la regeneración de la mielina. La mielina es esencial para que las señales del cerebro se transmitan de manera eficiente y, Guzmán ha dedicado su investigación a comprender cómo ésta se regenera, un proceso que se ve alterado en enfermedades como la esclerosis múltiple.
En esta entrevista, cuenta más sobre sus hallazgos más recientes, los posibles avances en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas y, además, reflexionará sobre la importancia de compartir el conocimiento científico con la sociedad.
¿En qué consiste su trabajo?
Estudio el sistema nervioso central, concretamente una sustancia que se llama mielina. La mielina es como una capa que recubre y protege las fibras nerviosas —algo así como el plástico que envuelve un cable eléctrico— y es esencial para que las señales del cerebro se transmitan rápido y bien. Sin mielina, esa comunicación se vuelve lenta y desordenada.
Me interesé en esto por las enfermedades neurodegenerativas, como la esclerosis múltiple, donde se ha visto que se pierde mielina. Durante mi doctorado me centré en entender cómo se forma esta capa, sobre todo porque no se habla tanto de ella cuando estudiamos el cerebro durante la carrera. Generalmente se pone el foco en las neuronas, que sin duda son esenciales, pero hay mucho más alrededor que también es importante.
Lo interesante es que, a diferencia de las neuronas, la mielinasí se puede regenerar, especialmente cuando somos jóvenes. Eso ocurre gracias a unas células madre que tenemos en el cerebro. El problema es que, con el envejecimiento, este proceso se vuelve más lento y menos eficaz. Ahí es donde se ha centrado mi estudio: entender qué falla en los cerebros envejecidos y qué hace que la mielina no se regenere bien.
¿Y se conoce por qué sucede?
Sabemos muchas cosas, pero también hay muchas preguntas abiertas. Lo que sí hemos visto, es que el envejecimiento no afecta solo a las células madre del cerebro, sino a todo el entorno: el sistema inmune, las neuronas, los mecanismos de limpieza… Por ejemplo, cuando se pierde mielina, se generan restos, como una especie de “basura”, que hay que limpiar para que se pueda volver a formar. Y las células que hacen esa limpieza también envejecen y lo hacen peor, lo que ralentiza todo el proceso.
Aunque parezca contradictorio, en la regeneración un poquito de inflamación sí que es necesaria. Pero con la edad aumenta la inflamación crónica en el cerebro, y esta inflamación crónica en cambio, frena la regeneración.
¿Cómo puede ser que la inflamación, que en teoría daña, también sea necesaria para regenerar?
Es curioso, pero sí, se necesita un poco de inflamación para que la regeneración comience. Las señales que se generan en ese proceso inflamatorio son como una chispa que activa a las células madre y les indica que hay un daño que reparar. El problema es que, si esa inflamación no se controla, se vuelve crónica y entonces bloquea el proceso en lugar de ayudar. En realidad, lo difícil es encontrar ese equilibrio: suficiente inflamación para activar la reparación, pero no tanta como para que se vuelva dañina.
Alerie Guzmán de la Fuente: Instituto de Neurociencias UMH-CSIC
El estudio se basa en un trabajo anterior de mi mentora, donde se descubrió que unas células del sistema inmune, los linfocitos T reguladores, no sólo frenan la inflamación, sino que también ayudan a regenerar la mielina. En nuestro trabajo quisimos ver qué pasaba con estas células durante el envejecimiento, ya que las personas mayores tienen más linfocitos T reguladores, pero aun así no se regenera la mielina.
Hicimos un experimento interesante: obtuvimos linfocitos T reguladores de ratones jóvenes y viejos, y los inyectamos en ambos grupos, tanto células jóvenes cómo las obtenidas de ratones viejos se inyectaron en ratones receptores jóvenes como viejos. Lo que observamos fue revelador: los linfocitos viejos, cuando se ponían en un entorno joven, recuperaban su función regeneradora, la cual era similar a la de las células jóvenes. En cambio, los linfocitos jóvenes en un entorno envejecido no funcionaban igual de bien. Esto nos dice dos cosas: por un lado, que las propias células envejecen y por otro, que el entorno envejecido también dificulta el proceso regenerativo.
Pero lo más esperanzador es que vimos que la pérdida de la capacidad de estas células de ayudar al proceso regenerativo no es definitiva: se puede revertir.Si entendemos qué señales del entorno joven las reactivan, podríamos encontrar formas de “rejuvenecerlas” incluso en un organismo envejecido. Ese sería el siguiente paso: averiguar qué cambia y cómo modificarlo para restaurar su capacidad de regenerar mielina.
¿Qué tipo de pacientes podrían beneficiarse de los avances en este tipo de investigaciones sobre la regeneración de mielina?
Nos centramos en la esclerosis múltiple porque es el ejemplo clásico de una enfermedad en la que se pierde la mielina y falla su regeneración, especialmente con el envejecimiento. Aunque nuestro trabajo es investigación básica, los mecanismos que estudiamos podrían ser útiles también en otras enfermedades neurodegenerativas donde hay daño en la mielina. A día de hoy no existe ninguna terapia aprobada que potencie la regeneración de la mielina, pero hay ensayos clínicos en marcha. En el futuro, en el caso de la esclerosis múltiple, lo más efectivo probablemente sea combinar tratamientos que frenen los ataques inflamatorios con otros que regeneren la mielina y protejan fibras nerviosas.
¿Cómo es el salto del laboratorio a la práctica clínica y qué interacción tiene con los pacientes?
Aunque no tengo una interacción directa ahora mismo con pacientes, sí formo parte de comités donde se evalúan tratamientos potenciales para ensayos clínicos, y en ellos participan personas con esclerosis múltiple. Esa conexión es fundamental, porque te ayuda a mantener el foco: recordar para quién estás investigando y por qué es importante. También aporta una perspectiva muy valiosa, ya que algo que en el laboratorio parece prometedor, puede no ser viable desde el punto de vista del paciente. Escuchar sus experiencias da motivación y sentido a lo que hacemos y, te recuerda que la ciencia es una carrera de fondo, no un sprint.
Alerie Guzmán de la Fuente: Instituto de Neurociencias UMH-CSIC
¿Cuáles son sus próximos proyectos?
Ahora mismo estamos centrados en entender cómo distintos tipos de inflamación y su duración afectan a las células madre responsables de regenerar la mielina. Queremos descubrir no solo cómo reciben señales del sistema inmune, sino también cómo se comunican con él. A partir de ahí, el objetivo es aplicar ese conocimiento a contextos de enfermedad como por ejemplo la esclerosis múltiple.
He visto que has participado en actividades de divulgación científica. ¿Qué papel cree que juega la divulgación en su trabajo y cómo ve el reto de trasladar el conocimiento científico desde el laboratorio hacia la sociedad?»
Creo que la divulgación científica es fundamental, aunque durante mucho tiempo no se le ha dado el valor que merece. Muchas veces, como científicos, nos cuesta salir del lenguaje técnico y traducir lo que hacemos de forma que sea accesible. No porque la gente no pueda entenderlo, sino porque estamos tan metidos en nuestro mundo que cuesta encontrar las palabras adecuadas. Pero es muy importante que la sociedad entienda lo que hacemos, por qué es relevante y cómo puede impactar a largo plazo.
Durante la pandemia se vio lo esencial que es tener acceso a información fiable. Si no explicamos bien cómo funciona la ciencia, crecen los bulos y se desconfía incluso de avances tan importantes como las vacunas. Divulgar no solo sirve para informar, también para inspirar, para recordar por qué hacemos lo que hacemos y para que más personas valoren y apoyen la ciencia. Es un esfuerzo, sí, pero muy necesario.
La investigadora del IDM-UPV de Valencia desarrolla su tesis doctoral en un prometedor enfoque con nanodispositivos con liberación controlada de fármacos para el tratamiento de tumores sólidos, los cuales resultan difíciles de tratar con las terapias convencionales
Al igual que muchos otros científicos en España, la investigadora María Miralles Buleo está convencida de la importancia de su trabajo en biomedicina para contribuir a la sociedad. A través de su tesis, está centrando sus esfuerzos en la lucha contra el cáncer, concretamente, contra los tumores sólidos. Así, Miralles contribuye actualmente al desarrollo de una bioingeniería revolucionaria de diminuto tamaño: los nanomotores. A las órdenes del Profesor Ramón Martínez Máñez, —catedrático en Química Inorgánica por la Universitat de València—, Miralles trabaja en la innovación y desarrollo de esta tecnología de vanguardia, para así ofrecer nuevos enfoques en el tratamiento contra el cáncer más allá de las terapias convencionales.
María Miralles Buleo, doctoranda e investigadora en nanomedicina en el Centro de Investigación Príncipe Felipe de Valencia. Imagen cedida por la entrevistada.
¿Cómo es exactamente una nanopartícula desarrollada por el IDM-UPV y para qué se utiliza?
Una nanopartícula es un material extremadamente pequeño, de la escala nanométrica, es decir, lo que equivale dividir un metro en un billón de partes. ¡Es incluso más pequeño que una bacteria! Este material tiene toda una serie de propiedades especiales; en nuestro caso, presenta poros en su estructura que pueden ser cargados con sustancias que nos interesen, como fármacos. Además, una nanopartícula es «funcionalizable», lo que significa que puedes modificar su superficie para adaptarla a diversas aplicaciones. La nanotecnología permite un abanico inmenso de posibilidades en biomedicina, como ocurre con el diagnóstico de enfermedades mediante biomarcadores, pero también para otras áreas como la biorremediación, para combatir la contaminación en el medioambiente, o en microbiología, para destruir los biofilms, que son recubrimientos de proteínas y azúcares que generan las bacterias para protegerse a sí mismas. Las nanopartículas pueden diseñarse para degradar estos biofilms y liberar medicamentos en los lugares de infección.
Y, ¿qué es un nanomotor? ¿En qué se diferencia de una nanopartícula?
Un nanomotor, a diferencia de una nanopartícula, puede moverse de forma activa gracias a un «combustible» o fuente de energía. En el IDM-UPV diseñamos nanomotores que responden a diferentes combustibles, como la luz de un láser, el magnetismo o reacciones enzimáticas, que acaban generando movimiento por el calor o el oxígeno generados, por ejemplo.
¿En qué consiste su investigación y tesis sobre nanomotores para el tratamiento del cáncer?
A través de mi tesis estoy trabajando con tumores de cáncer de mama triple negativo, generadores de matriz extracelular, que son muy agresivos y difíciles de erradicar. Podemos decir que los tumores de este tipo son muy «inteligentes» porque crean un microambiente a su alrededor que les permite crecer sin control. Esta matriz es un conjunto de proteínas de origen tumoral que obstruyen los vasos sanguíneos del tumor y le protege tanto de nuestro propio sistema inmune como de los fármacos antitumorales. Mi tesis consiste en diseñar nanomotores capaces de «taladrar» o derribar esa barrera para mejorar la liberación de fármacos en el interior del tumor y así erradicarlo más eficazmente. Para ello utilizo dos nanodispositivos —un nanomotor y una nanopartícula— que trabajan conjuntamente. Primero, el nanomotor, que va propulsado por un láser, está recubierto con una enzima, —la «colagenasa»—, degrada la matriz tumoral. Después, una vez el nanomotor ha perforado la matriz, una nanopartícula porosa actúa como portadora del fármaco para así liberarlo en el interior del tumor. Es una nueva manera de hacer medicina, el futuro del tratamiento en cáncer.
Esquema explicativo de la investigación y tesis llevada a cabo por la entrevistada. Ilustración creada y cedida por la entrevistada.
«Mi tesis se centra en diseñar nanomotores capaces de derribar el “armazón que protege a los tumores” (…). Es una nueva manera de hacer medicina, el futuro del tratamiento en cáncer»
Entonces, ¿cómo consiguen que los nanomotores lleguen hasta los tumores? ¿Cómo les indican hasta dónde tienen que ir?
Los nanomotores pueden emplearse para tratamientos dirigidos y liberación controlada de fármacos en el sitio específico de la dolencia. No utilizamos nada que tenga que ver con un GPS ni nada parecido, sino que nos aprovechamos de las características biológicas del propio cáncer para debilitarlo. En el caso concreto de un tumor sólido, se da un fenómeno denominado «efecto de permeabilidad y retención mejoradas», que permite que las nanopartículas se acumulen de forma natural en los vasos sanguíneos dañados en el entorno del tumor. Asimismo, en lugar de introducirlos en sangre, existe la posibilidad de inyectar los nanomotores directamente en los tumores para favorecer concentraciones más altas y mejorar su eficacia.
¿Cómo se trata el cáncer actualmente? ¿Qué ventajas ofrecen los nanomotores sobre los tratamientos convencionales?
Las terapias convencionales son principalmente la quimioterapia, radioterapia y cirugía. Aunque son muy efectivas, cuentan también con limitaciones, como la alta toxicidad y la falta de especificidad. Por su parte, los nanomotores pueden liberar fármacos directamente en el tumor, reduciendo los efectos secundarios y mejorando la eficacia de los tratamientos.
La entrevistada trabajando en una cabina de flujo laminar para los experimentos de su tesis. Imagen cedida por la entrevistada.
Y, ¿cuáles son las limitaciones de estos tratamientos con enfoque nanomédico?
Por ahora este tipo de nanopartículas todavía no han llegado a pacientes humanos; solo se han probado en modelos animales, concretamente, en ratones. Por su parte, falta por resolver algunas cuestiones sobre su toxicidad y su acumulación en algunos órganos, como los pulmones. Nuestro grupo está trabajando en enfoques más biocompatibles, como las vesículas lipídicas, más próximas a ser probadas en humanos.
¿Cómo fabrican los nanomotores y contra qué tumores actúan?
En general, pueden diseñarse nanomotores para casi cualquier tipo de enfermedad gracias a su enorme versatilidad. Los sintetizamos nosotros mismos en el laboratorio de química mediante reacciones ya conocidas; es un proceso relativamente sencillo. Con el tiempo, se producirán en mayor escala, aunque trabajar en la «nanoescala» es todo un desafío. El nanomotor con el que trabajo está diseñado específicamente para el cáncer de mama triple negativo, que presenta una abundante matriz a su alrededor. Sin embargo, podría aplicarse a otros cánceres generadores de matriz, como son el cáncer de páncreas, —uno de los más letales—, y la fibrosis.
«Invertir en nanomedicina convertiría a España en un referente en este tipo de tratamientos de vanguardia»
Imágenes de la entrevistada y el laboratorio de química del IDM-UPV en el que está desarrollando su tesis. Imágenes cedidas por la entrevistada.
¿Por qué diría que es importante invertir en investigación en nanomedicina y nanomotores en la actualidad?
Porque estas son las terapias del futuro. Ahora mismo, la investigación en biomedicina se dirige hacia las coordenadas de la «medicina personalizada», es decir, una medicina hecha a la medida de cada paciente, creando tratamientos cada vez más efectivos, específicos y seguros. La nanotecnología aplicada a biomedicina, en concreto, nos permite abordar directamente las dianas moleculares y disminuir los efectos secundarios de los fármacos, aunque todavía nos queda un largo camino por recorrer. Creo sinceramente que esta tecnología revolucionará el modo en el que entendemos la medicina en los próximos años. Cuanto más invirtamos en nanomedicina, antes podremos trasladarla a humanos. Los resultados en modelos animales que hemos obtenido hasta ahora en el IDM-UPV son realmente prometedores. Invertir en esta tecnología convertiría a España en un referente en este tipo de tratamientos de vanguardia.
Investigadores del Instituto de Investigación Desarrollo e Innovación en Biotecnología Sanitaria de Elche (IDiBE) publican una revisión sobre el potencial de la nanotecnología combinada con compuestos vegetales para tratar las infecciones resistentes a los antibióticos tradicionales. Desde el IDiBE afirman inversión en este campo será fundamental para afrontar la futura pandemia por resistencias a antibióticos.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) ya ha catalogado la resistencia a antibióticos como una de las 10 principales amenazas de salud pública a las que se enfrenta la humanidad. Los estudios estadísticos sobre salud pública confirman la tendencia ascendente de muertes por esta causa a nivel global.
Cultivo de Staphylococcus aureus visto a través de microscopio electrónico. Fuente: Wikipedia.
Las cifras son alarmantes. Según el reconocido Informe O’Neill, publicado en 2016 por el Instituto Nacional de Salud de Reino Unido, habrá más muertes por infecciones bacterianas que por cáncer para el año 2050, con 10 millones de fallecidos por esta causa. Asimismo, la revista The Lancet ha cifrado en 1,27 millones de muertes por infecciones multirresistentes durante el 2019, reforzando así la previsión realizada por el Informe O’Neill.
Mientras tanto, centros de investigación como el IDiBE poseen su propia línea de estudio sobre antimicrobianos para combatir esta pandemia. Dentro del grupo de Investigación de Diseño y Desarrollo de Moléculas Bioactivas, el profesor Enrique Barrajón Catalán ha sido uno de los autores de un artículo que recoge los esfuerzos que se han realizado hasta la fecha para aunar nanotecnología y fitoquímicos, es decir, sustancias químicas de origen vegetal con un prometedor potencial antimicrobiano.
Esta revisión exhaustiva resalta el enorme desconocimiento a día de hoy sobre la variedad y potencial de la mayoría de las moléculas bioactivas vegetales, como ocurre con los polifenoles, entre otros. Estas sustancias con probada capacidad antibacteriana precisan que su actividad sea potenciada encapsulándolas en el interior de nanofibras y nanopartículas.
Abstract gráfico de la revisión realizada por el IDiBE. Fuente: artículo publicado.
Así, los nanomateriales permiten salvar las limitaciones farmacocinéticas y la baja disponibilidad de fitoquímicos como la curcumina. De esta manera, la nanotecnología provee a los fitoquímicos de una mayor estabilidad, convirtiéndose así en un binomio con grandes posibilidades para el tratamiento de infecciones bacterianas.
La revisión destaca el quitosano, un polímero de origen natural para crear nanopartículas, con alta biocompatibilidad, biodegradable y con capacidad de ser originado por «síntesis verde» (un proceso de fabricación que minimiza la cantidad de residuos derivados y el peligro para el medioambiente).
La combinación de nanotecnología y fitoquímicos promete resultados positivos, aunque es preciso «seguir investigando sobre sus mecanismos de acción, evaluar la seguridad y toxicidad de estos binomios y continuar hacia la etapa de estudios in vivo», señalan en las conclusiones de la revisión del IDiBE. A este respecto, el grupo posee otra línea de investigación de nuevos fitoquímicos para el tratamiento de infecciones multirresistentes, con varios extractos vegetales prometedores para la creación de nuevos antibióticos y patentes de diferentes combinaciones sinérgicas.
Fotografía de la familia de las jaras, una de las especies de arbustos en estudio. Fuente: Ecología Verde.
Asimismo, el grupo de Barrajón trabaja con arbustos del género Cistus, comúnmente conocidos como cistáceas o jaras. El grupo se ha especializado en la extracción, caracterización y optimización de los compuestos bioactivos de estas jaras para luego someterlos a estudios de actividad antimicrobiana. Esta investigación se ha realizado en colaboración con los servicios de microbiología del Hospital de Alicante y el Hospital de Elche, probando que estos fitocompuestos funcionan óptimamente en infecciones por Staphylococcus aureus resistente a meticilina. De hecho, esta es una de las bacterias más problemáticas actualmente, gran protagonista de las infecciones nosocomiales (es decir, las que se contraen en el entorno hospitalario, como ocurre durante las cirugías o a través del uso de catéteres).
Esta revisión se ha realizado en paralelo a dos tesis doctorales sobre el diseño de nanoestructuras con la mayor capacidad de encapsulación posible y la selección de los fitoquímicos idóneos con actividad antimicrobiana.
En l’actualitat el professor Quesada, en la seua figura d’investigador, està treballant en diversos projectes analitzant la disfunció de les cèl·lules beta i alfa pancreàtiques (productores de les hormones insulina i glucagó, respectivament) durant l’envelliment o l’embaràs que poden afectar la regulació pancreàtica del sucre en sang i l’aparició de diabetis. Entre els seus articles més citats estan no només estes qüestions de les cèl·lules alfa i de la regulació glucèmica en situacions de diabetis i obesitat sinó també el paper dels disruptors en patologies metabòliques. Tots estos temes tenen com a punt central l’alimentació, la nutrició i el metabolisme, i per això per a ell és fundamental no només la qüestió fisiològica al darrere sinó també la qüestió social, on parla directament d’una societat obesogènica.
Carlos Perez Vidal, profesor de Ingeniería de sistemas en la UMH: «Cultivar la transversalidad, la adaptabilidad y las habilidades blandas es clave para tener éxito en el campo de la robótica»
Carlos Perez Vidal en su despacho de la UMH de Elche, donde realiza sus investigaciones sobre robótica. Foto: Andrés Brotons
Actualmente, el mundo está dominado por la tecnología y esta avanza a pasos agigantados. En este escenario, la robótica se alza como un pilar fundamental de la innovación y también de la eficiencia. El profesor de la Universidad Miguel Hernández de Elche, Carlos Pérez Vidal, combina su extensa experiencia académica con una pasión por la innovación en el campo de la robótica y la automatización industrial.
Desde su incorporación al Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática de la UMH en el año 2001, Carlos ha desarrollado una carrera distinguida tanto en educación como en investigación, donde actualmente dirige un grupo de investigación que se enfoca en la vanguardia de la robótica y la automatización industrial. Además de su labor investigadora, participa activamente en numerosos proyectos con colaboraciones externas y con diversas empresas donde realiza proyectos significativos financiados por la Comisión Europea.
¿Cómo surgió su interés en la robótica y qué le llevó a especializarse en dicho campo?
Desde pequeño siempre quise ser ingeniero, es vocacional, pero mi contacto con la robótica no fue significativo hasta mucho después. Estudié en la UPV en Valencia y, aunque tuve algunas asignaturas y prácticas en robótica, no me apasionó de inmediato. Después de unos años comencé con el doctorado, y todo cambió cuando realicé una estancia de investigación en el DLR, la agencia espacial alemana. Allí trabajé con el robot Justin, un humanoide con doble brazo, y eso me encaminó hacia la manipulación bimanual o bioinspirada en robótica, porque es parte de la ingeniería se inspira en cómo se hace biológicamente. Cómo resolver un conjunto de problemas técnicos y de ingeniería para que un conjunto de robots comparta espacio de trabajo de forma cooperativa.
¿Qué aplicaciones prácticas tienen los robots en la industria?
La robótica es muy amplia porque el tipo de robot es muy amplio. Puedes tener desde robótica móvil, como los coches autónomos, un robot antropomórfico que sea de tipo industrial que hace soldaduras, un robot de tipo pórtico que vendría a ser una grúa portuaria, pero que en realidad actúa como un pórtico en movimiento que tiene capacidad de alzar un contenedor y desplazarlo de un sitio a otro o incluso introducirlo dentro de un barco. Entonces, la robótica como tal es muy diversa y tiene muchas áreas. También hay que incluir los robots quirúrgicos y aeroespaciales que cada una tiene una aplicación además de una problemática y un enfoque distinto.
Y en cuanto a dichas aplicaciones, ¿usted también añadiría la domótica que se encuentra en el interior de los hogares?
La parte de domótica es la automatización de la vivienda. Por lo tanto, el control de la iluminación, las persianas o incluso la climatización, son mecánicas orientadas al tipo de control domótico, por lo que considero que no se encaja del todo correctamente con la definición de robótica. Para mí, la robótica sería más la parte en que existiera físicamente un robot que hace determinadas tareas interaccionando con su entorno. Quizás en un futuro podría existir este robot antropomórfico en nuestras casas, que actúe como un asistente para hacer determinadas tareas del hogar. Se trataría de un robot móvil con un brazo y con capacidad de prepararte un café y llevártelo al salón o algo por el estilo. Pero creo que todavía estamos un poco lejos de este hito debido a nuestra capacidad tecnológica y por el precio de esa tecnología.
¿Qué desafíos específicos considera que se presentan al implementar robots dentro del hogar?
Los principales desafíos en el hogar son tecnológicos y económicos. Aunque hay robots de doble brazo que pueden realizar tareas como plegar ropa, estas soluciones están en fase de investigación y son costosas. Además, los robots actuales carecen de la capacidad tecnológica para interactuar de manera segura y efectiva en entornos domésticos no controlados. Técnicamente nos estamos acercando a ese tipo de robot como el que está desarrollando ahora Tesla, que presentó hace unos meses o el de Boston Dynamics, que tiene una robótica muy desarrollada: ese tipo de perro que tiene un brazo y que puede agarrar cosas, abrir puertas y desplazarse. La capacidad tecnológica aún no permite que estos robots sean accesibles ni prácticos para el uso diario en hogares comunes.
También el robot ATLAS, ¿cierto?
Cierto, este robot es muy impresionante, te puede dar hasta una voltereta si así lo configuras. Técnicamente estamos llegando a ese punto con la inteligencia artificial con el uso de ChatGPT y todo este tipo de inteligencia generativa. Ahora mismo le está dando un valor añadido a los robots. Pero claro, ese tipo de robot tiene un precio prohibitivo, que muy pocos bolsillos son capaces de costear. La universidad tiene un robot antropomórfico que no tiene patas sino unas ruedas para poder desplazarse, por lo que no podría subir escaleras y tendría serias limitaciones.
Vista la variedad de tipologías de robots, ¿Qué tipos existen en términos de manipulación y de desplazamiento?
Existen diversas tipologías de robots, como los cartesianos, que pueda ser de cadena cinemática abierta única o que pueda tener un conjunto de cadenas cinemáticas haciendo un robot paralelo. Eso atendiendo a su topología. También puede ser antropomórfico o no, quiere decir que el robot recuerde al aspecto de un humano, como la presencia de un brazo. Dentro de esta categoría podríamos distinguir dos tipos de robots, uno que sería el industrial, que es el habitual en las fábricas de automóviles, etcétera y desde hace unos años a esta parte hay una nueva tecnología de robots colaborativos que pueden compartir espacio con humanos sin causarles daño. Esto abre un nuevo abanico de posibilidades en la industria y a nivel doméstico en el futuro, ya que permitirá que una persona pueda estar en el mismo lugar que el robot en cuestión y que además esté diseñado para no causarle ningún daño.
¿Qué está desarrollando su grupo de investigación en la actualidad?
Parte de lo que hacemos está relacionado con robots bimanuales, se trata de un robot que tiene dos brazos y tiene que hacer alguna tarea coordinando los dos brazos de forma que ninguno colisione ni con el operador ni con el entorno. También nos enfocamos en la manipulación de objetos deformables, como textiles y cuero, utilizando visión artificial para estimar y compensar deformaciones. Básicamente nosotros nos tenemos que mover entre proyectos, hay alguien externo que lo financia, ya sea una empresa o una entidad pública y si sale adelante y nos conceden el dinero para hacer esa actividad nos ponemos en marcha. Tenemos una estrecha colaboración con la UPV y hemos hecho proyectos con patentes colaborando como por ejemplo en el sector agrario, industrial y médico.
¿Se refiere al proyecto para una producción más eficiente del azafrán? ¿Cómo se fraguó esta colaboración?
Partimos de una financiación por parte de una empresa muy grande a nivel nacional que dedica muchos recursos a hacer investigación y pruebas en el campo, invirtiendo mucha tecnología en el proceso y nos contrató para hacer desarrollos de visión artificial y automatización de procesos. El proceso de recogida del azafrán es una labor muy artesanal que requiere mano de obra poco cualificada y se quería actualizar para hacerlo más intensivo, productivo, eficiente y técnico. Al final, desarrollamos una patente de todo el diseño del invernadero con el sistema de riego, de cómo la planta es monitorizada con visión artificial y de cómo se extrae el estigma y su posterior clasificación.
En la actualidad, estamos realizando pequeñas modificaciones en el sector calzado y textil para eliminar algunos procesos rudimentarios y hacerlos más eficientes con un mayor control de calidad del producto final.
Prototipo de gripper con ventosas de vacío, diseñado para asistir en el corte de textil mediante chorro a presión. Foto: Andrés Brotons
¿Cómo ha evolucionado la visión artificial en la robótica?
La visión artificial ha revolucionado los procesos industriales desde finales de los años 90. Ahora es común en control de calidad y automatización. Tecnologías como la visión hiperespectral permiten detectar contaminantes en alimentos, lo que abre nuevas posibilidades.
¿Cuáles son las tecnologías emergentes más prometedoras en la robótica?
La robótica y la visión artificial están transformando gradualmente la industria. Comparo esto con el salto radical que ha representado ChatGPT y la inteligencia artificial generativa, que permite crear imágenes a partir de un simple prompt, algo inimaginable hace unos años. Aunque veo distante la posibilidad de tener robots antropomórficos en casa para tareas de ayuda, el avance de la inteligencia artificial generativa me hace pensar que quizás no está tan lejos y un avance significativo podría hacer que en poco tiempo esto se vuelva común y deje de parecernos extraño.
¿Qué desafíos técnicos y éticos enfrenta la robótica hoy en día?
Un desafío ético clave es el dilema del tranvía en la conducción autónoma, donde las decisiones morales serán cruciales. En la robótica colaborativa, las normativas europeas ya establecen parámetros para evitar daños, pero la conducción autónoma en espacios abiertos plantea dilemas más complejos que requieren una revisión por parte de las autoridades competentes.
¿Cómo ve el futuro de la robótica en la industria y la sociedad de aquí a 10 o 15 años?
La integración de IA en todas las industrias es previsible y progresiva. Sin embargo, algo realmente disruptivo podría ser la popularización de robots avanzados como el ATLAS de Boston Dynamics. La sociedad debe adaptarse a estos cambios, que pueden resultar traumáticos para algunos, pero sin duda beneficiosos para la sociedad.
¿Qué habilidades deben desarrollar los estudiantes para alcanzar el éxito en robótica?
En el mundo de la ingeniería hay que abrirse a cultivar la transversalidad, la adaptabilidad, las habilidades blandas y tener una sólida capacidad investigadora. Estas cualidades son la clave para tener éxito en el campo de la robótica.Considero que son un conjunto de habilidades especiales y recursos mentales que permitirá al alumnado desarrollarse en el futuro. También la capacidad de negociación y la capacidad de comunicación son recursos que sumados todos ellos te permiten solucionar los problemas y desafíos que presenta este campo.
Astrid Wagner, científica Titular del Instituto de Filosofía del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), está preocupada por el creciente rechazo en las diversas esferas de la sociedad contemporánea de hechos históricos, científicos o sociales que están empíricamente demostrados. Wagner, que abrió las V Jornadas de Ciencia y Pseudociencia en el campus de Salesas y Desamparados (Orihuela) de la Universidad Miguel Hernández de Elche (UMH), invitó a los asistentes a reflexionar, desde un escepticismo saludable, sobre los desafíos contemporáneos que enfrenta el pensamiento científico, desde la desinformación hasta la polarización social, el cuestionamiento de la evidencia científica al cambio climático y la crisis de confianza en las instituciones.
Astrid Wagner en su ponencia «¿Cómo sobrellevar el auge de negacionismos en un mundo en crisis?
Según la filósofa, la conspiranoia junto con los agentes que utilizan datos arbitrarios para respaldar sus hipótesis y la información digital sin restricciones forman un cóctel explosivo donde se pone de manifiesto el grave problema al que se enfrenta la sociedad actual, que es la alimentación del negacionismo. Porque a juicio de la experta, este fenómeno erosiona la cohesión social y dificulta la búsqueda de soluciones a los problemas urgentes. Para frenar esta tendencia, la investigadora aclaró que la ciencia no es un dogma, sino un proceso continuo de cuestionamiento y revisión. Por ello, el escepticismo crítico es la herramienta fundamental que permite a los científicos evaluar la evidencia, formular hipótesis y desarrollar nuevas teorías. “En un mundo plagado de negacionismo y desinformación, el escepticismo crítico es más importante que nunca, ya que nos permite discernir entre los hechos y las opiniones”, expuso Wagner.
La segunda ponencia de la jornada corrió a cargo de Purificación Heras González, profesora del departamento de Ciencias Sociales y Humanas en el área de Antropología Social y Vicerrectora Adjunta de Igualdad y Diversidad de la UMH. En su charla “El ilusionismo de la igualdad y el negacionismo de la violencia de género en España”, Heras expuso que la investigación científica no está libre de sesgos de género por omisión, lo que puede representa un grave defecto con implicaciones en campos como la inteligencia artificial, o la medicina, donde puede llegar a errores en los resultados como el infradiagnóstico médico, debido a que no se contemplan en algunos de los ensayos clínicos a todos los grupos de población, por criterios de exclusión por grupos de sexo o edad específico. Además, Heras resaltó la baja representación de las mujeres en la ciencia y en el mundo laboral en los puestos de liderazgo en campos como la cardiología y la justicia así como la brecha salarial existente.
Purificación Heras González en su ponencia «El ilusionismo de la igualdad y el negacionismo de género en España
La vicerrectora adjunta también desmontó algunos de los mitos y creencias que persisten en torno a la violencia de género, mostrando la actualidad con datos y ofreciendo una mirada crítica sobre los sesgos de género arraigados en la sociedad y la necesidad de enfrentar el negacionismo de la violencia de género con evidencias y conciencia.
En esta misma línea, la conferencia online del profesor Juan Agustín sobre “Desigualdades de género” ofreció un análisis crítico sobre diversos aspectos de la discriminación hacia las mujeres. Presentó el “Informe sobre el impacto de la pandemia COVID-19 en mujeres rurales” de la Diputación de Málaga, que revela una cruda realidad: la falta de corresponsabilidad masculina y la precariedad laboral de las mujeres en el ámbito rural. Una doble discriminación que las coloca en una posición de mayor vulnerabilidad. Además, exploró cómo el discurso de la excelencia en el turismo encubre formas de explotación y perpetúa estereotipos de género.
Este primer día de la jornada también contó con la presentación de los resultados alcanzados por el estudiantado de instituto a través del taller “¿Por qué existen las teorías negacionistas sobre el cambio climático y las estelas químicas (chemtrails)?”, coordinado por el profesor del IES Miguel de Cervantes de Granada Ismael Román. La actividad, desarrollada en colaboración con el Instituto Mediterráneo Sol, consistió en una investigación estructurada en fases donde se evaluaban las preconcepciones sobre los bulos relacionados con el cambio climático y los chemtrails. El resultado fue revelador: la mayoría de sus alumnos modificaron sus creencias, pasando de creer las fake news a comprender la importancia de estar bien informados utilizando la ciencia.
V Jornadas sobre ciencia y pseudociencia. Aula de Grados en Campus Desamparados UMH, Orihuela
El evento sobre pseudociencias también se desarrolló a lo largo del siguiente sábado con diferentes charlas tanto presenciales como online en torno a los negacionismos sobre el cambio climático y la desigualdad entre hombres y mujeres. Entre los ponentes de esta segunda jornada figuraron la arqueóloga y divulgadora Margarita Sánchez Romero; el investigador de la UMH Luciano Orden; el divulgador de la Universidad de La Laguna Luis Javier Capote; el astrofísico David Galadí Enríquez; el investigador de AEMET Comunidad Valenciana José Antonio Parodi Perdomo; el profesor de Física Aplicada de la UMH José Antonio García Orza; la directora de la Unidad de Cultura Científica de la UMH Alicia de Lara; el sociólogo Alexis Lara Climent; el astrofísico y divulgador Javier Armentia Fructuoso; la escritora mejicana Elpidia García Delgado y la matemática y divulgadora Marta Macho Stadler. Todas ellas intervenciones en las que se puso el foco en la necesidad de contar con información veraz y científica para combatir las teorías negacionistas y promover una comprensión más precisa de los desafíos ambientales y sociales que enfrenta la humanidad.
Acostant-nos a la data del dia Internacional del Museu (18 de maig), entrevistem a Alberto Martínez-Ortí, director del Museu Valencià d’Història Natural, malacòleg i membre científic-investigador de Human Parasitic Disease Unit (la Unitat de Parasitologia Sanitària, centre col·laborador de l’OMS). En aquesta conversa, descriu i valora la trajectòria del museu situat a Alginet i es pronuncia sobre la seua tasca d’investigador, fent èmfasi en el camp de la parasitologia sanitària.
Martínez-Ortí mostrant a càmera un dibuix d’una xiqueta angolesa que representa les fases del cuc/paràsit fascíola. Imatge cedida pel protagonista.
Respecte al Museu Valencià d’Història Natural… Què n’opina de les funcions que pot fer un museu com aquest per a la societat? Creu que està infravalorada la seua riquesa científica i cultural?
Sí, en aquest país sí que es troba infravalorada. En altres països europeus, no. Nombroses nacions europees tenen museus semblants des de fa dos o tres segles enrere. És un mitjà que utilitzen aquestes societats per enfortir el medi ambient i la biodiversitat i lluitar contra el canvi climàtic i tots els problemes mediambientals que hi ha.
En el nostre territori, jo, personalment, em trobe molt desanimat respecte al suport de la nostra cultura museística, excloent l’artística. Aquesta sí que es troba ben valorada i mou quantitats exagerades de diners.
Des del nostre sector, intentem conservar el que tenim com a patrimoni valencià amb poques ajudes, però lluitant i donant una funció pública que la Generalitat no dona.
Com valoraria el transcórrer històric d’aquesta entitat i el suport per part de diverses institucions gobernamentals?
Pel que fa a les institucions, cal remarcar que el museu es va fundar l’any 1976. Uns anys després, en plena democràcia, el museu era una fundació que tenia un patronat, el qual estava primerament format per la Diputació i l’Ajuntament de València. Després es va afegir la Conselleria de Cultura. Aquestes tres entitats finançaven i potenciaven aquest museu per fomentar la participació dels científics valencians, ja que no existia cap museu encara de ciències naturals a València. Principalment, es disposava de la col·lecció de mol·luscos de Siro de Fez i un conjunt de coleòpters i papallones de la col·lecció Torres Sala. Aquesta fundació es va denominar Torres Sala, pel fet que aquesta família de Pego va ser la que ficà els diners, juntament amb la diputació, en la creació d’aquest museu de medi ambient.
D’aquesta forma, els recursos eren una mica públics i una altra mica, privats. Quan els senyors Torres Sala i Siro de Fez van morir, no hi havia cap persona responsable de les col·leccions. Es necessitava un conservador per a la segona col·lecció i és així com vaig entrar jo l’any 1995, després d’una estada a diferents països europeus formant-me com a malacòleg. En aquell moment, vaig demanar permís per a entrar com a conservador de la col·lecció Siro de Fez. Aquesta era una col·lecció que va donar un senyor anomenat Siro de Fez, que era metge de Camporrobles. Era una col·lecció que es va formar intercanviant mostres amb diversos malacòlegs europeus, per correu principalment… Tenia exemplars de remotes procedències com Madagascar o Austràlia.
Una vegada dins del museu, la meua feina es basava en catalogar, publicar i donar a conéixer aquesta col·lecció de mol·luscos a tota la societat.
Malauradament, el 2012, el Partit Popular unilateralment (ja que governava a l’Ajuntament, la Diputació i la Generalitat) va decidir tancar el museu i fer fora als investigadors. Des d’eixe dia, ha sigut una lluita contra les institucions i els polítics.
És cert que passats ja deu anys, algunes de les col·leccions continuen residint a València i que no s’han pogut recuperar ni traslladar?
Des que jo soc a Alginet, aquestes dues col·leccions, les de Torres Sala i Siro de Fez, estan abandonades. Són quasi onze anys, des del 30 de juny del 2012, el dia que van canviar el pany i ja no poguérem entrar al museu. Allí, es diu que hi ha una persona, que es trobava anteriorment al museu i que se «suposa» que està «conservant» la col·lecció… Està de guàrdia, perquè no es faça malbé.
Ací a Alginet arribàrem el 2013 i el museu es va inaugurar el 2015. El 2016, va ser reconegut com a museu per la Generalitat Valenciana, en una publicació al DOGV. No obstant això, les col·leccions segueixen allí.
Intentem conservar el que tenim com a patrimoni valencià amb poques ajudes, però lluitant i donant una funció pública que la Generalitat no dona.
Una de les dades que pot ser passa desapercebuda és que l’Institut Valencià de Biodiversitat, Taxonomia i Conservació Animal (i\Biotaxa) és l’encarregat de dirigir aquest museu. No és així?
Sí. Jo me’n vaig anar del museu de València amb totes les col·leccions que havien sigut donades per gent desinteressada, col·leccions d’amics meus i la meua col·lecció. Aquest grup de col·leccions no interessaven a l’Ajuntament i van poder ser transportades a Alginet.
Per poder guardar i exposar aquestes col·leccions, i per temes fiscals, m’aconsellaren crear una altra fundació, formada per quatre amics de la Universitat (professors) i jo, amb un comité de direcció, una ubicació i el nom, que vaig decidir jo. Aquest nom descriu les tasques que fem ací.
Ara mateix, disposem de millors exemplars i més diversos que a València, ja que tenim homínids, fòssils, peixos, paràsits… Mostres que allí no exposàvem. Superem un milió de peces. Una dada extraordinària.
Aquesta entitat és també l’encarregada d’editar la revista Zoolentia. Què ens pot contar de la seua recent creació?
Un museu fa tres tasques fonamentals: l’exposició del material de què disposa, perquè la gent gaudisca de la cultura científica, la formació i divulgació que es du a terme amb les visites de col·legis, instituts, associacions o grups de gent gran i l’última és la investigació, amb projectes importants com els que realitzem ací. Alguns d’ells intenten estudiar els problemes mediambientals que trobem al País Valencià. Nosaltres, estem formats en la investigació de la biodiversitat valenciana i, per tant, ens encomanen la realització d’informes sobre animals que es troben en perill d’extinció i als quals la Conselleria fa poc de cas.
És clar, tots els museus, el de Barcelona, el de Brussel·les, el de Londres… Tots són institucions amb una revista per a publicar les seues investigacions pròpies. Nosaltres, des del 2015, any que inaugurarem el museu, la major part dels nostres estudis es publicaven fora, en revistes d’altres entitats.
Ara bé, pensàvem que era valuós comptar amb una revista nostra, de zoologia, tenint com a referència un museu valencià com aquest, en la qual tots els investigadors valencians que volgueren publicar recerques sobre mostres d’espècies ibèriques, valencianes, baleàriques o fins i tot, europees o internacionals, pogueren tindre la possibilitat de compartir-les sense cap problema. És així com naix el 2021 aquesta revista, Zoolentia, una revista científica en línia, que es manté sense moltes despeses.
Fent referència a algunes investigacions en les quals vosté ha participat… Un dels seus últims articles confirma l’extinció d’un mol·lusc endèmic exclusivament valencià. De quin estem parlant i quina ha sigut la causa d’aquesta extinció?
Quan parlem d’aquesta espècie ens referim a Theodoxus Valentinus. Era una espècie preciosa, en l’àmbit europeu, de les més boniques que teníem. Tenia uns colors molt vistosos, groguencs i rogencs, amb ondulacions en la closca. Hi ha registres publicats dels viatges que feien científics alemanys del segle XIX, que venien exclusivament en diligència des del port de Barcelona a l’Alcúdia de Crespins, al riu dels Sants, a veure aquest animal.
Desgraciadament, jo no el vaig veure mai viu. A principis dels anys vuitanta, encara hi havia gent que conec de la Universitat de València, que tenia aquest caragol a sa casa en aquaris. En aquests anys va haver-hi una gran extracció d’aigua de l’ullal del riu dels Sants i varen dissecar el riu, any rere any. Finalment, aquest ullal i el riu es van quedar secs i aquesta espècie es va extingir definitivament. Mai s’ha tornat a trobar viva.
Últimament, hem portat a terme estudis perquè es pensava que aquesta espècie s’havia redescobert, pel semblant de la closca, al naixement del riu Verd, entre Alberic, Massalavés i Benimodo. Però l’anàlisi molecular recent, ha conclòs que no és la mateixa espècie.
Com es va poder realitzar l’anàlisi? Doncs es va poder efectuar gràcies al fet que nosaltres, tot i no tindre material viu del Theodoxus Valentinus, posseíem alguns caragols momificats amb la seua massa encara intacta. Molts museus internacionals disposen de la closca de l’espècie, però sols el nostre tenia la mòmia de la massa. El seu ADN es va comparar amb les mostres del riu Verd i es va demostrar que eren diferents espècies, definint les del riu Verd com Theodoxus Meridionalis, que és l’espècie més abundant del gènere Theodoxus al territori valencià i a la península Ibèrica.
Vitrina dels caracols terrestres al MVHN. Font pròpia.
A més a més, vosté com a especialista en paràsits i els seus mol·luscos vectors ha realitzat estudis d’espècies que transmeten malalties parasitàries a l’estranger.
Sí. Malalties parasitàries n’hi ha moltes, sobretot proliferen a països subdesenrotllats del tercer món que tenen pocs recursos. Al meu departament de la Universitat, formem part de l’Organització Mundial de la Salut com a grup d’experts en fascioliasis i els seus vectors, com són els mol·luscos d’aigua dolça. La fascíola és un paràsit trematode que afecta el fetge i als conductes biliars, i òbviament, és un problema greu per a la salut. Treballem per erradicar aquest tipus de malalties, siga a l’Àfrica o a Amèrica.
Entre aquestes malalties també trobem altres transmeses per mol·luscs, com l’esquistosomiasi urogenital o intestinal, que afecten també al fetge i a les artèries. Aquests paràsits viuen en la sang. Després fiquen ous, i en el cas de la urogenital arriben a la bufeta urinària i com a conseqüència, l’infectat comença a emetre sang a través de l’orina. Quan afecta el fetge, no es detecta amb facilitat i provoca que hi haja un engrossiment de la panxa, com hem vist tots en diferents fotografies de xiquets africans.
Aquest paràsit s’ha de combatre amb medicació i estudiant el vector, que transmet el paràsit a través de l’aigua. No obstant això, el problema es troba en el fet que aquests animals emeten unes cercàries, és a dir, unes fases del paràsit, que travessen i penetren la pell humana per passar a la sang, dins del nostre torrent circulatori. Sols amb ficar la mà o el peu dins l’aigua dolça, et pots infectar.
Hi ha hagut algun cas a Espanya?
Bé, les infeccions ocorren majoritàriament a Amèrica i a Àfrica, però ja hi ha hagut casos ací. El 2015, vaig identificar el caragol vector a Almeria. Hui en dia, hem tingut casos d’infecció a aquest mateix lloc, de forma autòctona, per contacte amb xicotetes piscines que s’utilitzen per regar els cultius i que s’han establert com a zones per a refrescar-se.
Des de la meua experiència, he estat diverses vegades investigant a Angola, on hi ha un alt contagi tant de fascioliasis com d’esquistosomiasis. Allí la gent no té aigua correnta a sa casa i, per tant, fa ús domèstic de l’aigua del riu. En aquest context, llastimosament, pot haver-hi contagis de poblacions senceres.
Hi ha en tots els centres mèdics (hospitals) un especialista en malalties tropicals, però no hi ha especialistes en vectors
És suficient la investigació que s’està duent a terme a nivell autonòmic i/o estatal sobre els possibles papers que tenen diversos animals com a intermediaris de malalties parasitàries?
Les institucions governamentals generalment resolen els problemes quan arriben. Sempre tracten d’acabar amb els focus de les malalties, però no hi ha previsió per tindre un equip format, com sí que tenen altres països, i que siguen capaços de controlar totes les malalties parasitàries que puguen arribar.
No hi ha tampoc molta formació. Per exemple, en el tema de la febra hemorràgica deCrimea-Congo, moltes vegades m’envien de l’hospital fotografies de diverses caparres capturades que han contagiat a xiquets que han anat a l’hospital, perquè els confirme si aquestes poden transmetre la malaltia. Tot açò ocorre perquè no hi ha molt d’interés. L’Estat no pensa que deuen haver-hi persones treballant amb això, no sabem el perquè. Per a fer estes tasques has d’emigrar a països com a França o el Regne Unit, on ho consideren fonamental per a la salut humana.
Un altre estudi interrelaciona la Cova de la Barriada (Benidorm), el paleolític i els moluscos. Què ens pot contar?
Eixa investigació va ser molt interessant. Era un estudi d’arqueòlegs, però com que pel que fa a la zoologia, no eren experts, em varen demanar la meua col·laboració i vaig participar en el projecte.
Vàrem trobar, entre altres coses, els caragols que es mengen a la paella. Mostres de fa trenta mil anys i ens vàrem adonar que aquests caragols ja eren consumits pels humans que habitaven el País Valencià en aquelles dates. És la informació de consum de caragols més antiga que es coneix.
A més a més, vam descobrir que no sols els menjaven sinó que també els criaven, en forma de xicoteta ramaderia, en un recinte tancat i s’anaven consumint a poc a poc. La gent d’aquesta època sabia que els caragols eren una font d’alimentació amb molta proteïna i poc greix, i per tant els proporcionaria molta força.
També cal remarcar que s’han trobat evidències de la cuina d’aquests animals al foc, i en conseqüència, es pot imaginar, sense tindre proves certeres, que no se’ls menjaven crus.
Com definiria el seu ofici d’investigador? Quins obstacles troba al dia a dia per poder continuar lluitant per la ciència?
Doncs des del meu punt de vista, és una professió molt sacrificada. No s’obtenen ajudes per a gairebé res i quan demanes un projecte has d’omplir un muntó de papers, molta burocràcia. Tot això, estem parlant de projectes d’uns 10.000 euros que cobreixen sols els costos essencials de la investigació, no financen per a poder viure de les investigacions. Costa molts diners i molt de temps preparar i presentar els projectes, i en cas de ser denegats, és una decepció tremenda, perquè fas un esforç brutal, tant econòmic com mental, per no rebre res i et quedes sense un «duro».
En les universitats, es cobra per donar classe i les investigacions són un afegit. Però entitats com la nostra, en què la investigació té un paper fonamental per guanyar-nos un sou, necessitem més recursos. En molts casos, hem de demanar préstecs al banc per poder cobrir projectes que sols finança parcialment la Generalitat.
No obstant aquestes penúries, la vida continua, el museu continua i seguirem lluitant.
