El premio Nobel que descubrió cómo el cerebro siente el dolor y combatirlo

—Usted es conocido por haber identificado el receptor que nos permite sentir el calor y el dolor causado por sustancias como la capsaicina, presente en los chiles picantes. ¿Cómo llegó a interesarse en algo tan aparentemente cotidiano como la sensación de ardor, y cómo convirtió esa curiosidad en una pregunta científica?

—Me alegra que uses la palabra curiosidad, porque eso es, en realidad, de lo que se trata la investigación básica. Más que otra cosa, creo que mi principal motivación para comenzar este trabajo surgió desde el punto de vista del interés por los productos naturales y la química de la neurobiología. Y toda la idea de que podemos utilizar productos y compuestos químicos del entorno natural para comprender la fisiología humana, y en particular el sistema nervioso, fue lo que realmente despertó mi interés en este campo. Y luego, más en general desde la fisiología, intentando entender cómo percibimos el dolor, porque creo que de todas nuestras modalidades sensoriales como la audición, la visión, el gusto, etcétera, en ese momento, nuestro sentido del tacto y del dolor era el que menos se comprendía. Así que creo que realmente esas dos vías de curiosidad se unieron para, de alguna manera, impulsar esta dirección en mi laboratorio.

—Antes de sus descubrimientos, se sabía que el cuerpo percibía el dolor y la temperatura, pero no se entendía cómo lo hacía a nivel molecular. ¿Qué cambió en la fisiología sensorial después de sus trabajos?

—Creo que nuestro trabajo hizo un par de cosas. Una que realmente fue de las primeras veces, al menos en el sistema sensorial, en las que empezamos a pensar en cómo funcionan las fuerzas físicas, algo que sucede en la mayoría de los otros sistemas sensoriales, con la excepción de la audición, donde esto es un gran problema. En otros sistemas donde se sabía mucho a nivel molecular, como el sistema del gusto, cómo percibimos los sabores, o nuestro sentido del olfato, realmente se trata de entender cómo los químicos interactúan con diferentes receptores en nuestro sistema sensorial. Y en nuestro caso, comenzamos a entender que existen receptores que detectan directamente fuerzas físicas, como en este caso la temperatura. Y más adelante, gracias al trabajo de mi colaureado, Ardem, se comprendió cómo la presión regula ciertos receptores. Fue un cambio en la forma en que pensamos las cosas. La otra fue que, en sistemas sensoriales como la visión o el olfato, para entender realmente cómo funcionan las cosas, uno tiene que empezar a comprender el diagrama de conexiones. Lo que hacen los sistemas sensoriales es tomar toda la información de nuestro entorno  y convertirla en señales eléctricas que pueden enviarse a nuestro cerebro. Y realmente es trabajo del cerebro, de alguna manera, desenmarañar esas señales y permitirnos entender cómo es nuestro entorno, cómo huele o cómo se siente. Y para entender ese diagrama de conexiones, cómo las señales de nuestro entorno son interpretadas por nuestro cerebro, realmente es muy útil contar con moléculas que puedas usar como marcadores moleculares para mapear esas vías. Y el trabajo que nosotros y otros comenzamos alrededor de ese tiempo, no solo mi laboratorio, realmente empezó a introducir muchos de estos marcadores moleculares en el campo, para que pudiéramos empezar a tener una visión más precisa de cómo está conectado nuestro sistema del dolor y cómo transmite la información desde la médula espinal hasta el cerebro. Esa es una de las grandes ventajas o uno de los grandes poderes que la biología molecular aporta a la comprensión de los sistemas sensoriales. Proporciona moléculas que luego conectan la función con un diagrama de conexiones y comienzan a brindar una lógica sobre cómo se entiende que el mundo exterior no solo es percibido por el sistema nervioso, sino también cómo esa información se transmite al sistema nervioso central.

—Usted ha trabajado con compuestos naturales como la capsaicina, el mentol o el wasabi para entender cómo funciona el sistema sensorial humano. Muchos de los analgésicos clásicos, como los opioides, la aspirina o el cannabis medicinal, también provienen de fuentes naturales utilizadas desde hace siglos. ¿Qué lo llevó a mirar hacia estos elementos aparentemente simples como claves para investigar la biología molecular del dolor, y cómo valora el conocimiento tradicional que los precede?

—Sí, es una hermosa pregunta. Como mencioné hace unos minutos, todo este trabajo previo sobre cómo los seres humanos han descubierto moléculas en nuestro entorno que usamos para la medicina, como los opiáceos que mencionaste, la aspirina que proviene de la corteza de sauce, me inspiró a tomar este enfoque porque es realmente una hermosa convergencia de muchos campos diferentes. Está la antropología, que estudia cómo las personas identifican diferentes plantas y compuestos en su entorno natural, cómo descubren que pueden ser útiles para tratar ciertas dolencias. Luego vienen los químicos, que deben entender qué es exactamente en esas preparaciones lo que realmente causa la actividad. Y finalmente, los biólogos deben intervenir para entender cómo funcionan estas cosas. Y luego los químicos vuelven para hacer mejoras sobre lo que la naturaleza ha creado. Es un enfoque hermoso. No fue algo único en la forma en que abordamos este problema, y creo que nos inspiró mucho. La otra cosa es que, como mencionaste, hay muchos medicamentos esenciales en la lista de la OMS, que derivan de productos naturales. Cuando lo pensamos, eso incluye cosas como los antibióticos, hay muchos venenos que han dado lugar al desarrollo de nuevos tipos de medicamentos antihipertensivos para controlar la presión arterial. Hay muchos ejemplos. La artemisinina es otro caso; fue descubierta a partir de antiguos textos confucianos y ahora se usa para tratar la malaria. Entonces, lo que nos dice es que no toda la medicina tradicional es rigurosa ni conduce a moléculas útiles, pero parte de ella vale la pena descubrir, y definitivamente hay algunos diamantes en bruto. Nos recuerda que debemos cuidar el medio ambiente, porque hay mucho por descubrir que puede ser beneficioso para la salud humana en nuestro entorno natural, no solo las plantas sino también los animales, y realmente depende de nosotros no solo proteger esos recursos, sino también explorarlos y descubrir nuevos productos que tenemos allí. Es difícil hacerlo porque la química y la fisiología pueden ser bastante complejas, pero si encuentras cosas, pueden convertirse en medicamentos revolucionarios.

“Uno de los grandes desafíos hoy es crear analgésicos no adictivos como los opioides.”

—Sus estudios permitieron comprender la relación entre sensores del dolor, inflamación e irritación química. ¿Cómo se conectan estos tres fenómenos en el cuerpo?

—Sí, bueno, la inflamación suele ser una señal de que nos hemos lesionado. Y la inflamación juega un papel en casi todos los aspectos de nuestra salud, bienestar y enfermedad. En el caso del dolor, probablemente la forma más sencilla de entenderlo es, por ejemplo, cuando pasas demasiado tiempo al sol y te quemas. Parte de la razón por la que sentimos dolor, es para avisarte que te has lesionado. El objetivo principal y útil del dolor es avisarte que te has lesionado y que debes ser consciente de ello. Luego necesitas tomar medidas para cuidar esa área y protegerla de más daños. Y la inflamación nos ayuda a hacer eso. Si te quemas con el sol y tu piel ha tenido demasiada exposición, se vuelve muy sensible al tacto y a la temperatura. Cuando te quemas con el sol, si te metes a la ducha con una temperatura normalmente cómoda, puede parecerte muy, muy dolorosa porque tu vía del dolor se ha vuelto muy sensible, lo que llamamos un mecanismo de protección. Y la inflamación juega un papel importante en eso. Así que cuando tienes una quemadura solar, generas todos estos mediadores inflamatorios, como les llamamos, moléculas que tu cuerpo produce y que provocan inflamación. Y parte de lo que hacen esos mediadores inflamatorios es actuar sobre las neuronas involucradas en la sensación de dolor y aumentar su sensibilidad a cosas como la temperatura y el tacto. En otras palabras, como que aumentan la ganancia del sistema para hacerlo más sensible. Y la razón por la que eso sucede, presumimos, es parte de esta respuesta de protección. La respuesta inflamatoria aumenta la sensibilidad del sistema del dolor para asegurarse de que entiendas que te has lesionado y para indicarte dónde ocurrió la lesión, porque sabes en qué parte de tu cuerpo sucedió. Así que es una forma de aumentar la sensibilidad para decirte: mira, realmente tienes que cuidar este problema y evitar el sol, en este caso. El problema con el dolor es que estos sistemas que aumentan la sensibilidad de la vía del dolor como mecanismo de protección para decirte que te cuides, también pueden volverse lo que llamamos maladaptativos. Eso significa que se pasan de la raya y aumentan mucho el dolor o por demasiado tiempo, y eso puede llevar a síndromes de dolor crónico o persistente. Entonces, la inflamación puede ser útil, pero también puede volverse inútil. Cuando tienes dolor crónico, ya no es un proceso útil para decirte que te protejas; en cambio, se vuelve debilitante. Así que en el cuerpo es realmente un acto de equilibrio tratar de manejar esos dos aspectos de la sensación del dolor.

—Hoy sabemos que sus descubrimientos han abierto nuevas posibilidades terapéuticas. ¿Qué avances concretos se han logrado para los pacientes con dolor crónico a partir de su trabajo?

—Debo decir que eso sigue siendo un trabajo en progreso. Hay dos respuestas: una corta y una larga. La corta es que todavía no existen medicamentos dirigidos específicamente a algunas de las moléculas con las que trabajamos, que la gente pueda tomar ahora o que puedan recetarse para tratar el dolor. Algunos se han desarrollado, pero se han encontrado con los problemas habituales del desarrollo de fármacos, como por ejemplo, efectos secundarios diversos. Actualmente hay algunos que están logrando avanzar en el proceso de desarrollo. Hay algunos medicamentos que actúan sobre este receptor llamado TRPA1, en el que hemos trabajado, el mismo que, como mencionaste, es activado por sustancias como el wasabi. Ese ha mostrado cierto potencial para tratar afecciones como la tos crónica. De hecho, hay trabajos realizados en España que muestran que los medicamentos que afectan este receptor, TRPM8, el receptor del frío y el mentol, son eficaces para tratar afecciones como el síndrome del ojo seco. Así que algunos fármacos están empezando a surgir. Creo que todavía estamos en una etapa temprana. Seguimos teniendo la esperanza de que estos objetivos, una vez que se superen algunas dificultades técnicas, conduzcan al desarrollo de nuevas clases de tratamientos para el dolor. Pero, en términos más generales, el enfoque que hemos tomado, y que muchos otros en el campo también están siguiendo, está comenzando a dar lugar a nuevos medicamentos. Con la idea de que, más allá de los productos naturales y de tener suerte con ellos, uno quiere adoptar lo que llamamos un enfoque basado en mecanismos para desarrollar nuevos medicamentos. Esto significa que uno quiere entender el proceso y el mecanismo, la ciencia básica detrás de cómo funcionan las cosas, para así poder tomar un enfoque dirigido en el diseño de fármacos. No se trata simplemente de disparos al azar en la oscuridad. Con la idea de que, si entiendes cómo funciona algo y cómo se altera en una enfermedad, entonces puedes adoptar un enfoque racional para desarrollar medicamentos. Y creo que en el campo del dolor, esto está comenzando a tener éxito. Recientemente hemos visto un medicamento que ya está en el mercado, de una empresa llamada Vertex, que se dirige específicamente a estas moléculas llamadas canales de sodio las cuales también han sido estudiadas durante mucho tiempo por su contribución a la sensación de dolor. Aún es pronto, pero veremos qué tan efectivo es este medicamento. Es uno de los primeros fármacos no similares a la aspirina ni a los opiáceos que se desarrollan y se comercializan para tratar, al menos el dolor agudo, en muchísimos años. Pero creo que todo este enfoque de decir: entendamos cómo funciona el sistema, identifiquemos las moléculas que son realmente críticas para comprender cómo se percibe el dolor y cómo se desarrolla el dolor crónico,  esa es realmente la raíz para desarrollar nuevos medicamentos. Puede llevar algo de tiempo. Las moléculas que hemos identificado quizás no sean los mejores objetivos para algunos trastornos, o pueden presentar ciertas dificultades. Pero es este enfoque general de realizar una investigación basada en la curiosidad para entender cómo funcionan las cosas, crear una base fundamental de conocimiento que luego podamos usar para elegir inteligentemente los mejores candidatos para el diseño de medicamentos, y después proporcionar esa información a los químicos, quienes pueden ayudar a crear nuevas moléculas para el tratamiento.

“La inflamación influye en casi todos los aspectos de nuestra salud, bienestar y enfermedad.”

—No sé si la comparación que haremos ahora es correcta o no. Estaba leyendo que la gabapentina fue aceptada en el Reino Unido en 1993 y fue transformada diez años después en una píldora en los Estados Unidos en 2004. ¿Hay alguna comparación del tiempo que en el pasado era necesario para transformar un descubrimiento como el suyo, para ir al mercado? Y si puede explicar de nuevo, para legos en la medicina, la diferencia entre la gabapentina, si hay alguna posibilidad de comparación con su descubrimiento.

—Es diferente en el sentido de que con la gabapentina, creo que todavía hay un largo camino y aún cierta incertidumbre sobre cómo funciona exactamente. En nuestro caso, conocemos los objetivos, sabemos cuáles son, y estamos tratando de desarrollar medicamentos para ellos. Así que es un enfoque algo diferente. Nuestro enfoque es más parecido a lo que ha ocurrido con los canales de sodio, que se sabe son importantes para la sensación del dolor. De hecho, el caso de los canales de sodio es interesante porque hay mutaciones específicas en personas en el gen que codifica estos canales, las cuales sabemos que alteran significativamente la percepción del dolor. Estas mutaciones pueden hacer que las personas sean insensibles al dolor o, por el contrario, hipersensibles al dolor. Así que estos canales han sido validados como objetivos, como decimos genéticamente, al estudiar mutaciones en personas. Y diría que nuestro enfoque y ese cronograma son probablemente más similares. Hemos conocido estos canales de sodio y su función en la vía del dolor durante décadas. Ha tomado mucho tiempo desarrollar medicamentos que interactúen selectivamente con esas moléculas y que no tengan efectos secundarios. Así que el desarrollo de medicamentos puede ser un proceso largo y difícil. Siempre es difícil predecir exactamente qué va a pasar, y no sabes cuáles pueden ser los efectos secundarios específicos de ciertos compuestos químicos. Hay muchos ejemplos de esto en el diseño de medicamentos. Incluso las estatinas que usamos para controlar el colesterol, algunas de las moléculas iniciales tenían efectos secundarios graves y tomó muchos años desarrollar las que funcionan. Creo que la lección, al menos del trabajo con los canales de sodio y, con suerte, del trabajo que hemos hecho, es que si crees que tienes un buen objetivo y vale la pena intentar desarrollar un medicamento para ello, puede que tome tiempo y haya muchos fracasos en el camino. Eso no significa que el objetivo no sea bueno, hay que perseverar si crees que vale la pena. Por supuesto, en el campo de los medicamentos, esto es difícil porque desarrollar fármacos es muy caro y los ensayos clínicos también. Por eso, las compañías farmacéuticas deben ser muy cuidadosas en cómo gastan sus recursos y cuáles son los mejores objetivos. Pero, teniendo en cuenta esas limitaciones, puede llevar una década o más desarrollar un medicamento que realmente pase por todos los controles necesarios para ser efectivo y seguro. El ejemplo de los canales de sodio es muy cercano al tipo de situación que es relevante para los tipos de moléculas y medicamentos que consideramos en nuestra área. Entendemos, pero en cualquier caso, uno de los grandes desafíos hoy en día es desarrollar medicamentos para el dolor que no causen adicción como lo hacen los opioides.

—¿Qué papel desempeña su investigación en esa búsqueda? ¿Se imagina dentro de cinco, cuatro años, qué cambiará la medicina del dolor con su descubrimiento?

—La idea principal de nuestro enfoque es centrarnos en las células nerviosas del cuerpo que están involucradas inicialmente en la sensación del dolor. Así que, cuando primero encuentras algo doloroso, como una estufa caliente o un martillo que podría golpearte el dedo, activas primero las células nerviosas en sus terminales nerviosas en lugares como tus manos u otras áreas. Y luego esa información se envía a otras neuronas que se acercan cada vez más al sistema nervioso central, transmitiendo esa información a la médula espinal y luego al cerebro. El problema con los opiáceos es que actúan sobre los receptores de opiáceos, que es con lo que interactúan, y que están presentes en todo el sistema nervioso. Están presentes en moléculas, en nervios de la médula espinal y en neuronas del cerebro. Eso significa que cuando tomas algo como morfina, estás afectando la función de las células nerviosas en todo tu sistema nervioso. No solo en el lugar donde primero percibes el dolor, sino a lo largo de todo el camino que transmite la información al sistema nervioso central. Y cuántos más puntos de interacción haya, mayor es la probabilidad de que se presenten efectos secundarios como tolerancia, adicción, depresión respiratoria, estreñimiento, entre otros, que están asociados con el uso de opiáceos. Entonces, nuestro enfoque y lógica al respecto es buscar moléculas que estén involucradas en la sensación del dolor pero que solo actúen en las primeras etapas. Son las neuronas que primero detectan los estímulos dolorosos, como las fibras nerviosas que inervan tus dedos, tus ojos o tus labios, por ejemplo. Y al hacer eso, la idea es que si desarrollas un medicamento para ese receptor, será mucho más específico en su acción. No actuará en el cerebro, no actuará en la médula espinal, sólo actuará en el lugar donde el dolor es detectado primero. Y eso reduciría la probabilidad de que tengas todos esos innumerables efectos secundarios que se presentan con los medicamentos opiáceos. Y esa es realmente la lógica detrás de esta investigación. Eso se aplica tanto a nuestro trabajo como al de otras personas que han estudiado receptores como los canales de sodio o receptores involucrados en la detección de estímulos que provocan picazón. Se trata de buscar moléculas que sean más relevantes en las primeras etapas de la vía de la sensación del dolor, de modo que, al desarrollar medicamentos que las afecten, estos sean más específicos para ese paso en particular y no interfieran con muchas otras funciones del sistema nervioso.

“Fue un momento increíble que cristalizó, de alguna manera, la belleza de la biología de golpe.”

—En retrospectiva, ¿esperaba que un hallazgo tan específico, como un canal iónico, tuviera un impacto tan amplio en la medicina del dolor?

—Bueno, sí y no. Creo que sabíamos. Debo decir que nuestra motivación para estudiar cosas como la capsaicina y el mentol no surgió de la nada. Hubo muchos grandes científicos antes que nosotros que entendieron que estos productos naturales, de alguna manera, interactuaban con aspectos del sistema nervioso implicados en la sensación del dolor. De hecho, hubo un grupo en Hungría durante muchos años liderado por un científico que fue el primero en trabajar realmente con extractos de pimiento picante y capsaicina, y en comprender que la capsaicina es una molécula muy interesante porque activa selectivamente las células nerviosas que están específicamente involucradas en la percepción del dolor. Y entonces, con eso en mente, nosotros, y muchas otras personas en el mundo, estuvimos motivados a entender cómo funciona la capsaicina, porque teníamos la intuición de que, si lográbamos identificar ese objetivo, podría tratarse de una sola molécula, o tal vez de una combinación de moléculas, que nos permitiría obtener una nueva comprensión sobre la sensación del dolor y podría convertirse en un objetivo muy importante para tratar los síndromes dolorosos. Realmente no sabíamos cómo, porque no sabíamos cómo era esa molécula ni cuán compleja o difícil sería la solución al problema. Pero creo que nos guiaba la sensación general de que identificar moléculas que sabíamos estarían involucradas en este tipo de procesos podría realmente abrir nuevas áreas en la investigación del dolor. ¿Sabíamos que sería una sola molécula la que haría esto? No. De hecho, ese fue uno de los riesgos al intentar encontrarla. Podría haber sido un conjunto de varias moléculas, en cuyo caso habría sido muy difícil para nosotros encontrarla. Así que tuvimos suerte. No se puede hacer ciencia sin algo de suerte Y tuvimos suerte porque había una sola molécula que hace esto. Y lo mismo ocurrió con la mecano sensación, cuando el laboratorio de Artem identificó un mecanorreceptor; existía la duda de si sería un complejo de muchas moléculas, lo que habría sido difícil de identificar. Resultó ser una sola molécula, lo que realmente simplifica el problema tanto técnica como biológicamente.

—¿Cómo imagina el futuro de la neurociencia sensorial? ¿Qué preguntas aún están abiertas en este campo tan dinámico?

—Es una gran pregunta. Creo que solo conocemos una pequeña parte de lo que esperamos conocer. Hay muchas preguntas. Si pensamos, como mencioné antes, en los sistemas sensoriales, lo asombroso de estos sistemas es que nos permiten apreciar el mundo que nos rodea, y cómo interpretamos ese mundo depende completamente de la naturaleza física y química de nuestros sistemas sensoriales. Lo que quiero decir con esto es que si observas a diferentes animales en el mundo, para ellos el mundo puede parecer lugares potencialmente distintos. Por ejemplo, un perro puede oler cosas que nosotros, como humanos, no podemos. Algunos animales, como las abejas melíferas, pueden detectar luz en un rango de luz, como en el rango ultravioleta, que nuestros ojos humanos no pueden ver. Y así, cómo percibimos el mundo, por ejemplo, las serpientes de cascabel pueden ver en el rango infrarrojo, depende realmente de nuestros sistemas sensoriales. Y depende de dos cosas: los tipos de estímulos en nuestro entorno que nuestro sistema nervioso puede detectar y cómo nuestro cerebro interpreta toda esa información. Y, por supuesto, uno de los grandes desafíos es que, aunque hemos aprendido mucho en estos años, el mayor progreso se ha dado en comprender cómo los sistemas sensoriales detectan diferentes estímulos. Por ejemplo, sabemos mucho sobre cómo las moléculas en nuestra retina detectan distintas longitudes de onda de la luz. Ahora sabemos mucho sobre cómo las diferentes moléculas en nuestra nariz detectan distintos odorantes, cómo podemos oler diferentes compuestos químicos. Ahora uno de los grandes desafíos es entender cómo el sistema nervioso, particularmente el cerebro, integra toda esa información y nos permite distinguir un tipo de estímulo de otro. También cómo recordamos ciertas cosas, por ejemplo, ciertos olores o sabores pueden evocar recuerdos específicos. Por lo tanto, hay un gran componente de memoria a corto y largo plazo para diferenciar distintas percepciones unas de otras. Y luego, hay cuestiones, particularmente diría que lo más urgente en términos de entender la vía del dolor, es cómo esos sistemas se desorganizan o alteran por enfermedades. Uno de los grandes desafíos hacia adelante es entender lo que llamamos circuitería. Entendemos cómo el sistema nervioso, cómo el cerebro toma lo que nuestros sistemas sensoriales reciben del cuerpo y nos permite formular, digamos, cómo nuestro cerebro crea una representación interna de nuestro mundo externo. Eso es realmente un gran desafío que nos permitirá entender al cerebro como una máquina computacional y cómo aprende a partir de toda esta información que llega desde la periferia. Pero dicho esto, todavía hay mucho por aprender sobre cómo primero percibimos diferentes señales como la temperatura, la presión y distintos agentes inflamatorios, y cómo todas esas cosas se conjuran para moldear las señales iniciales que llegan a nuestro cerebro. Hay muchas cosas fascinantes en todos los niveles del procesamiento sensorial. Y creo que depende de qué es lo que a un científico realmente le enciende la imaginación y hacia dónde se siente más atraído para abordar esas preguntas.

“Descubrimos que hay receptores capaces de detectar fuerzas físicas como la temperatura.”

—Sus investigaciones lo llevaron a estudiar cómo diferentes especies perciben el mundo de formas muy distintas. ¿Qué lo asombra más de esa diversidad sensorial en el reino animal?

—Eso es más o menos lo que discutíamos sobre cómo diferentes animales ven el mundo de distintas maneras. Creo que esto es realmente una cuestión fascinante de la evolución, cómo diferentes organismos evolucionan procesos y sistemas sensoriales que son más importantes para su supervivencia y bienestar. Es simplemente un rompecabezas fascinante de observar, intentar entender cómo esos sistemas emergen y se desarrollan, y cómo diferentes organismos en el planeta, distintos animales, pueden adaptar sus sistemas sensoriales de diversas maneras para captar lo que más necesitan ver, sentir y saborear, con el fin de prosperar de la mejor manera en su entorno. Entonces, para alguien interesado en el proceso de evolución, creo que estas son preguntas realmente fascinantes. Otra cosa es que pienso que estas preguntas son igualmente interesantes no solo para los científicos, sino también para el público general. Todos se han preguntado: ¿Cómo es que una serpiente puede detectar la luz infrarroja? ¿Por qué es que una abeja puede detectar la luz en cierta longitud de onda para ser atraída por un pétalo de flor y así saber dónde está el néctar? Estas son preguntas que realmente acercan a las personas a la belleza de la biología y a la fascinación por entender cómo diferentes animales en nuestro entorno interactúan. También nos da pistas sobre cómo cada uno de nosotros usa nuestro sistema sensorial, porque todos estamos conectados a través de la evolución. Entonces, los mecanismos y procesos que identificas en un animal, incluso si son diferentes a cómo funcionan en los humanos, al final te brindan mucha información para entender nuestros propios sistemas sensoriales. Porque todos estamos relacionados a niveles fundamentales en cuanto a cómo funcionan todas estas diferentes moléculas. Pueden ser diferentes en algunos aspectos y lo son, de alguna manera, y nuestros órganos sensoriales pueden diferir en ciertos sentidos, pero generalmente están conectados por algún tipo de lógica subyacente que ayuda a entender cómo funcionan los sistemas sensoriales en todos los animales.

—¿Cómo evalúa la relación entre conocimiento ancestral, como el uso de plantas con efectos analgésicos, y el conocimiento científico? ¿Hay un diálogo posible entre esos mundos?

—Absolutamente. Y creo que esto se reduce al papel de la medicina tradicional y a cuál es la mejor manera de preservar y utilizar esa información. Y creo que como en todo, hay algunas afirmaciones hechas en la medicina tradicional que son realmente válidas y otras que no lo son. Hay que explorar aquellas que consideras más intrigantes y, probablemente, las más rigurosas y sólidas, para realmente aprovechar esas observaciones y entender cómo funcionan las cosas. Creo que esta es la parte del proceso que se relaciona con la antropología y con el intento real de identificar a personas que tengan conocimiento histórico sobre la medicina tradicional antes de que esa información se pierda. Y también preservar esos elementos en su entorno, ya sean plantas o animales, que sustentan ese tipo de conocimiento, para que finalmente podamos estudiar y entender cómo funcionan. Va a haber muchos callejones sin salida en ese tipo de análisis. La química es muy complicada. Y la interacción humana es un desafío porque tienes que identificar a personas que poseen ese conocimiento histórico o regresar a textos antiguos, como se hizo en el caso de la artemisinina, a los textos de confucianos. Y todo esto es un trabajo duro y un rompecabezas, pero hay personas que están fascinadas con esto. Ahora existen nuevos esfuerzos para hacer un mejor trabajo en catalogar parte de esta información para que no se pierda a medida que las generaciones pasan. Este es un campo un poco desafiante, pero fascinante. Y creo que toda la información que podamos preservar en este sentido es realmente, no sólo fascinante, sino también muy importante. 

 “Nuestro enfoque, seguido también por otros, empieza a generar nuevos medicamentos.”

—Muchos científicos recuerdan con emoción sus momentos “eureka”. ¿Qué sintió al identificar por primera vez que esa proteína específica respondía tanto al calor como a la capsaicina?

—Es una gran pregunta. En realidad hay dos momentos eureka. Uno fue cuando nos dimos cuenta de que habíamos identificado por primera vez el gen que codificaba este receptor, esa proteína que llamamos TRPV1, el receptor de la capsaicina. Y recuerdo ese momento de estar con un colega en mi laboratorio llamado Michael Caterina, quien ahora es profesor en Johns Hopkins, y quien realizó ese trabajo. Y me llamó a la habitación diciendo: ‘Quiero mostrarte algo interesante’. Era una pequeña habitación oscura donde teníamos un microscopio con algunas imágenes fluorescentes de células. Y me mostró una imagen que realmente nos confirmó que probablemente habíamos identificado el gen que codifica este receptor. Fue un gran momento porque muchos laboratorios en todo el mundo habían estado intentando llegar a ese punto, y nos dimos cuenta de que probablemente lo habíamos logrado. Ahora, tu otra pregunta es interesante, porque aunque parece obvio en retrospectiva, no estaba en primer lugar en nuestra mente que el receptor, la molécula que detecta la capsaicina, es decir, el chile picante, fuera la misma molécula involucrada en la detección del calor. Creo que en la literatura, mucha gente ha pensado en la capsaicina. Podemos hablar de eso más adelante. Hay una gran historia detrás. Pero creo que la mayoría de la gente pensaba que la capsaicina del chile picante imitaba a un químico de nuestro cuerpo que activaba este receptor, en lugar de pensar en una fuerza física como el calor o la presión. Realmente creíamos que era un receptor para un químico interno, lo cual resulta ser cierto en cierta medida también. No habíamos conectado del todo la idea de que este receptor pudiera ser un receptor directo para el calor. Así que cuando vimos eso, fue como un momento ‘ajá’, esto es tan simple, ¿por qué no lo pensamos antes? Fue un momento increíble que cristalizó, de alguna manera, la belleza de la biología de golpe.

“El mayor progreso fue entender cómo los sistemas sensoriales detectan distintos 
estímulos.”

—Desde su experiencia como biólogo sensorial, ¿cómo ve el impacto del cambio climático sobre las especies y sus formas de percibir el mundo? ¿Cree que estamos perdiendo no solo biodiversidad, sino también modos únicos de sentir el planeta?

—Diría que el cambio climático es el problema existencial de nuestro tiempo, que como sociedad, debemos afrontar. Casi parece un desafío demasiado grande para que los seres humanos podamos manejarlo, pero es esencial. No hay duda de que el planeta está cambiando. Se está calentando. Hay un montón de signos de problemas que están surgiendo. Estuve recientemente en Europa. Las temperaturas ahora son inusualmente cálidas allí cada verano. Esto representa una gran amenaza para nosotros como especie y para todas las especies del planeta. No estamos haciendo un muy buen trabajo cuidando el planeta. Creo que este es un lugar donde la política está interfiriendo con la capacidad de las personas para pensar racionalmente y tomar medidas para mitigar el daño que se le está haciendo a nuestro planeta. Y, por supuesto, el desafío es que el tiempo no está de nuestro lado y no disponemos de una cantidad indefinida de tiempo para corregir este problema. En cuanto a nuestra capacidad para sobrevivir a esto, en este momento el cuerpo humano y la mayoría de los animales en el planeta solo pueden soportar ciertos rangos de temperatura. Y cuando éstas superan de manera constante los 43 o 46 grados, representan verdaderos desafíos para la fisiología, tanto humana como de otros animales. Este es un desafío que será muy serio. Por supuesto, pensamos en ello en términos de adaptación y cómo podemos afrontarlo. Pero el planeta, el clima, probablemente está cambiando más rápido de lo que la evolución nos permitirá adaptarnos. Y creo que este es un tema en el que debemos empezar a pensar racionalmente y hacer lo que sea mejor. Escuchar a las personas que tienen un conocimiento profundo sobre climatología y lo que va a suceder con el planeta. Eliminar la política de este tema y de otras fuerzas que dificultan realizar cambios significativos, y realmente comenzar  a trabajar juntos para enfrentar este problema, porque es la amenaza existencial para nosotros como especie humana y para toda la vida en el planeta.

“Económicamente, hay un gran retorno por cada dólar invertido en la investigación básica.”

—Usted recibió el Premio Nobel en 2021 durante la pandemia, una época en la que la ciencia estaba de vuelta a la vanguardia de la vida pública. Cómo vivió ese momento y cómo recuerda haber recibido todo lo que siguió en este momento, especialmente de la humanidad?

—La pandemia fue una experiencia increíble. En retrospectiva, tuvo un efecto enorme en las personas, no solo en términos de su salud, sino también en su forma de ver el mundo. Y lo que recuerdo es que, por supuesto, no fuimos a Estocolmo ese año, ni el año anterior ni el siguiente, debido a las limitaciones de viaje y todas esas cosas. Quiero decir, eso fue una molestia menor comparada con lo que estaba atravesando el resto del mundo. Eventualmente, terminamos yendo a Estocolmo. Fue sólo otro recordatorio de lo inusual que fue la situación y de cómo, como sociedad, tuvimos que adaptarnos y hacer lo que consideramos mejor para preservar la salud y el bienestar de las personas. Creo que, en cierto modo, la pandemia me mostró cuán difícil es para las personas adaptarse a nuevas situaciones y determinar cuál debería ser el equilibrio entre sus propias necesidades personales y las necesidades de la sociedad. ¿Nos vacunamos? ¿Creemos en la inmunidad de grupo, etcétera? Quiero decir, personalmente creo firmemente en las vacunas. Las vacunas han sido uno de los grandes impulsores de la salud humana junto con los antibióticos. Esas son las cosas que han salvado más vidas que cualquier otra en el planeta. Pero creo que realmente abrió una ventana para entender las dinámicas sociales. Y ahora tenemos que encontrar mejores formas de comunicar a las personas qué responsabilidad tenemos cada uno hacia los demás cuando ocurren este tipo de situaciones y cómo debemos comportarnos como sociedad para ayudarnos y protegernos mutuamente. Desde mi perspectiva, creo que lo más difícil fue ver a los becarios en mi laboratorio y en otros lugares cuyo trabajo se ralentizó, tuvieron que poner sus vidas en pausa por un tiempo para asegurarnos de que todos nos mantuviéramos saludables. Por supuesto, un montón de gente murió durante la pandemia y fue algo muy difícil de ver también. En cuanto a cosas como el Nobel y las ceremonias, me hubiera gustado que hubiera sido un año más normal, pero eso fue, digamos, otra muestra más de lo que estaba pasando. Y como dije, fue una molestia relativamente menor de la que pudimos sacar el mejor provecho más adelante. Y, sabes, realmente no empañó la emoción ni la belleza de recibir este premio. Más que nada, me recordó lo importante que es la ciencia y la investigación básica para desarrollar herramientas que nos permitan enfrentar situaciones como pandemias y otras enfermedades infecciosas, que, como sabemos, seguirán siendo una amenaza ahora y en el futuro, especialmente con los cambios climáticos.

“Las colaboraciones científicas son una gran forma de buena voluntad e interacción global.”

—Después de ganar el Nobel, ¿cómo cambió su relación con el laboratorio y con sus equipos de investigación? ¿Sigue persiguiendo preguntas nuevas con la misma pasión?

—Tengo que decir que no ha cambiado fundamentalmente. Creo que estoy un poco más ocupado porque personas como tú quieren hacer entrevistas y cosas por el estilo. Y también dedico más tiempo a hacer algo que creo que es realmente importante, especialmente hoy en día, que es intentar hablar con la gente en la sociedad, con estudiantes, con el público en general, para transmitir no solo la emoción de hacer ciencia, sino la importancia y el papel que la ciencia desempeña en la sociedad, especialmente en nuestro caso, en la medicina y en la biología. Pero en cuanto al día a día, creo que las personas en mi laboratorio no me tratan de manera diferente. Tenemos las mismas discusiones y debates sobre ciencia que siempre hemos tenido. Y, mi laboratorio sigue muy activo. Tengo personas increíbles en mi equipo y seguimos trabajando arduamente porque hay muchas preguntas interesantes por responder para continuar haciendo ciencia. Diría que mis colegas aquí en UCSF (Universidad de California, San Francisco) hacen de este un lugar maravilloso para trabajar. Los quiero mucho y siempre nos llevamos bien. Creo que siempre me han tratado con respeto, pero no creo que eso haya cambiado fundamentalmente desde que recibí el Premio Nobel. No hay premio en el mundo de la ciencia más destacado que el Premio Nobel. Y lo que hace, creo que lo positivo de esto, aparte del brillo personal que uno siente al ser reconocido con él, es que realmente es una forma de conectar la ciencia con la sociedad. Y, en el mejor sentido, te brinda una plataforma para intentar hacerlo. Creo que eso es realmente importante en estos días porque, al menos en Estados Unidos, estamos empezando a ver cómo hay un cambio en algunas de las motivaciones para apoyar la ciencia. Y creo que eso nos dice que, como científicos, debemos hacer un mejor trabajo para ayudar a la gente a entender por qué lo que hacemos Incluso la ciencia basada en la curiosidad, es fundamental para todos los avances que vemos en ingeniería, en medicina y en todas las cosas que disfrutamos usar, desde los teléfonos celulares hasta los medicamentos que salvan vidas.

“Las universidades son los grandes motores de la investigación innovadora”

—En muchas partes del mundo, las universidades públicas enfrentan recortes, precarización y presión política. ¿Cómo ve usted el impacto de estas condiciones sobre la investigación científica a largo plazo?

—Es una tendencia muy peligrosa. En última instancia, tendrá un efecto muy negativo en la investigación. La investigación científica no es política. Realmente es solo tratar de entender cómo funcionan las cosas. Buscar información, buscar la verdad sobre, en nuestro caso, cómo funciona el cuerpo humano y cómo todos los organismos están relacionados por la evolución, no es una agenda política. Es simplemente intentar comprender cómo funcionan las cosas. Cuando la política se involucra, ya sea de izquierda o derecha, sin importar el lado, corrompe ese proceso. Y creo que las universidades son los lugares donde ocurre la mayor parte del desarrollo científico. No solo son lugares donde se realiza mucha investigación, sino también donde formamos a nuestros estudiantes y becarios para que continúen siendo científicos. Y no solo en la academia, sino también en la industria, todas las personas que trabajan en diferentes empresas como ingenieros, físicos, químicos, biólogos, reciben su formación, motivación e inspiración durante el proceso de aprendizaje, que ocurre mayormente en el entorno universitario. Así que las universidades son los grandes motores de la investigación innovadora. También son los grandes impulsores de las consecuencias económicas de la tecnología y el desarrollo científico. Lo vemos en muchos niveles diferentes. Todas las cosas que damos por sentadas, como el GPS, el teléfono celular, el Ozempic, el GLP-1 (N. del E.: hormona intestinal que regula el azúcar en sangre y la sensación de saciedad), todas derivan de investigaciones que no solo se realizan en universidades, sino que en muchos casos han sido financiadas públicamente. Así que la financiación pública de la ciencia es fundamental. Hay algunas instituciones privadas independientes que ayudan a financiar la ciencia, pero no pueden reemplazar a la ciencia patrocinada por el gobierno. Y la otra razón por la que creo que eso es importante es porque esta colaboración entre la financiación pública, las universidades y la investigación es realmente un compromiso para todos nosotros, para decir que queremos que algunos de los recursos de nuestros países ayuden a continuar desarrollando la investigación basada en la curiosidad, no solo porque, como humanos, tenemos intelecto y queremos entender cómo funcionan las cosas, sino también porque contribuye enormemente a la sociedad y, económicamente, hay un gran retorno por cada dólar invertido en la investigación básica. Creo que se ha traducido en aproximadamente 5 dólares de contribución a nuestra economía por cada dólar invertido. Así que, sin duda, apoyar la investigación es beneficioso para nuestra sociedad. Y, en el contexto general, en realidad no es muy costoso comparado con otras cosas en las que gastamos mucho dinero.

"Las universidades son los grandes impulsores de las consecuencias económicas de la tecnología"

—Usted suele destacar que la ciencia no es una aventura individual, sino un esfuerzo colectivo y profundamente diverso. ¿Cómo se construyen, en su experiencia, esos vínculos de confianza, colaboración y transmisión de saberes en un laboratorio?

—Tienes razón en que la investigación es realmente un evento basado en la comunidad. Por eso hemos tenido muchos colaboradores en nuestro trabajo y todavía los tenemos. Eso me hace pensar en algunas cosas. Una es que tengo personas en mi laboratorio que vienen de diferentes direcciones científicas; mi laboratorio no es grande, usualmente tengo alrededor de seis u ocho personas, pero todas vienen de distintos ámbitos científicos. Y esas diferentes direcciones aportan una especie de enfoque muy holístico a la investigación. Cuando las personas llegan con diferentes perspectivas y experiencias, aportan nuevas ideas a un proyecto. Y eso también significa que los proyectos pueden tener aspectos multidimensionales. Eso es cierto en mi laboratorio, pero también es lo que nos motiva a trabajar con personas que tienen experiencia en otras áreas. Eso también es cierto al colaborar con personas aquí en mi propia institución y al colaborar con personas en el extranjero. Por eso siempre digo que la investigación es un esfuerzo internacional. Una de las razones por las que me dediqué a la ciencia cuando era joven fue porque trabajé en un laboratorio como estudiante de pregrado en el MIT. Me di cuenta de que el laboratorio estaba lleno de personas de todo el mundo. Y pensé que eso era realmente algo genial, muy interesante. Sería un estilo de vida interesante dedicarse a algo en lo que tienes la oportunidad de interactuar con personas de todo el planeta. Y ha sido así en mi vida. He tenido personas en mi laboratorio de varios países, tengo amigos en todo el mundo y colaboradores con los que he interactuado. Esto es esencial para lo que llamo la savia vital de hacer ciencia: intercambiar personas de diferentes países, formarlas, tener colaboradores en distintos lugares. Esto es realmente lo que hace que la ciencia funcione, es una de las cosas que ayuda a unir al planeta. Así que eso es realmente importante en términos de la interacción entre la academia y la industria, también es fundamental. La industria se beneficia enormemente del trabajo que nosotros, como académicos, ponemos a disposición del público a través de las publicaciones. 

"La investigación científica no es política. La financiación pública de la ciencia es fundamental"

A veces, los académicos crean empresas o interactúan directamente con ellas, lo que puede ayudar a impulsar las cosas. Pero incluso si no tienes una colaboración directa entre tu propio laboratorio y una empresa, o no has fundado una empresa, todo el trabajo que publicamos en revistas está disponible gratuitamente para que las personas en las compañías lo lean y se inspiren en sus pasos para desarrollar, por ejemplo, medicamentos o dispositivos que, en nuestro caso, ayudarán a tratar cosas como el dolor crónico. En realidad, son las universidades y la investigación académica las que alimentan muchas de las ideas en este ecosistema, que luego se convierte en la plataforma para que las personas desarrollen, ya sea en la misma universidad o en la industria, resultados prácticos. Y gran parte de eso está tejido gracias al apoyo gubernamental que ayuda a asegurar que este ecosistema se mantenga fuerte y continúe formando personas que luego contribuirán en todos los niveles, tanto en la academia como en la industria. Diría que las colaboraciones científicas entre países son una de las mejores formas de buena voluntad e interacción entre las personas del mundo. Cuando colaboro con alguien, lo único que realmente nos importa es la interacción científica. No me importa de dónde vienen, siempre y cuando quieran hacer ciencia. Quieren contribuir a los objetivos de lo que estamos haciendo. Y he tenido algunas experiencias maravillosas de esa manera.

Producción: Sol Bacigalupo.