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Un químico vigués estudiará la evolución celular a través de su estructura interna

Javier Montenegro fabricará un citoesqueleto artificial de una célula gracias a una prestigiosa beca internacional de Biología dotada con un millón de dólares

21.03.2017 | 14:10
Javier Montenegro. // FdV

¿Cómo fue el origen de la vida? ¿Qué pasó con nuestras células hasta que alcanzaron su estado actual? Sobre todo, ¿cómo evolucionó su estructura interna, el citoesqueleto? El químico vigués Javier Montenegro, investigador con un contrato Ramón y Cajal asociado al departamento de Química Orgánica de la Universidade de Santiago y al Centro Singular de Investigación en Química Biolóxica e Materiais Moleculares (CiQUS), aspira a contestar a estos interrogantes y a otros muchos que surgirán en el camino, gracias a un proyecto que acaba de ser impulsado por una de las instituciones internacionales de mayor prestigio en el campo de la Biología.

"Un químico ganando una beca de biología. Estadísticamente era muy difícil. Lo que haremos es utilizar la química para resolver un problema biológico", apunta el vigués. El Human Frontier Science Program (HFSP) es un programa de investigación intercontinental que pretende aumentar el conocimiento acerca de los mecanismos biológicos complejos en organismos vivos. Esta entidad apoya investigaciones en colaboración entre profesionales de distintos países con sus destacadas becas.

En este caso, Montenegro desarrollará un proyecto que consiste en fabricar desde cero el esqueleto de una célula de manera sintética junto a otros dos equipos de investigación. Él se encargará desde el CiQUS de las fibras que van a formar el citoesqueleto de las células. Neal Devaraj, de la Universidad de California (EE UU), se centrará en la membrana lipídica de la célula; mientras que Toshihide Takeuchi, de la Universidad de Osaka (Japón) se ocupará de las proteínas, que van a regular el paso a través de la membrana de diferentes sustancias. El proyecto lleva el título de Fully synthetic self-regulated cytoskeleton, y está registrado en la HFSP con el código RGY0066/2017.

"Se trata de un proyecto de alto riesgo que busca entender desde una aproximación artificial la importancia de un orgánulo celular muy importante: el citoesqueleto celular", explica el químico. Del mismo modo que el esqueleto humano condiciona la forma de nuestro cuerpo y que nos mantengamos en pie, el citoesqueleto le da integridad estructural a la célula, además de participar "en la división celular, en su movimiento y en el transporte de sustancias en su interior".

"Queremos analizar la importancia que tuvo para las células, un buen día, contar con un citoesqueleto", plantea el vigués. Y es que el citoesqueleto no siempre formó parte de las células, de hecho, hasta hace unos veinte años se pensaba que apareció en una fase tardía de la evolución.

Pero ya está comprobado que estaba presente en algunas bacterias y en células primigenias, "algo que provocó mucho revuelo científico". "Intentaremos entender cómo funciona construyéndolo porque así veremos los problemas que puede tener, por qué a veces no funciona, por qué si se modifica mínimamente en una parte, ya no funciona igual... Hacemos una aproximación que se denomina bottom-up, desde abajo, fabricando los componentes esenciales de forma artificial y observando cómo funcionan", detalla.

Montenegro lleva años formándose para investigar el origen de la vida, un tema que confiesa que le mueve en su trabajo como químico. Amplió sus conocimientos sobre nanotubos y fibras supramoleculares en los laboratorios del profesor Reza Ghadiri en Estados Unidos y del profesor Juan Granja en el CiQUS de Compostela. "Tengo mucho interés en la biología sintética. Me interesa el origen de la vida y la evolución de las células, por qué cambiaron de esta forma y no de otra", afirma.

Este proyecto internacional cuenta cerca de un millón de dólares de financiación por parte del HFSP para los tres grupos de investigación durante tres años. Es una gran noticia para la investigación gallega puesto que el vigués, que ya cuenta con ocho personas en su equipo (incluidos estudiantes), podrá ampliarlo para desarrollar este trabajo.

Cada año se envían más de mil propuestas para estas prestigiosas becas, un primer filtro selecciona seiscientas, y en el segundo se pide a setenta equipos que desarrollen su proyecto de manera completa. Finalmente, treinta de ellos se llevan la financiación. De estos treinta, veinte son para investigadores senior y diez (este año nueve) se otorgan a investigadores jóvenes, como es el caso de Montenegro. Una competición a nivel mundial que financia solamente proyectos cuyo comité científico considera pioneros.

El vigués, que ya recibió en el año 2015 una beca Starting Grant del Consejo Europeo de Investigación (ERC), asegura que "cortar la financiación en investigación es acabar con todas las ideas buenas que se intentan llevar a cabo, y con los sueños".

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