Ciència

SÍLVIA OSUNA

QUÍMICA COMPUTACIONAL. INVESTIGADORA DE LA UNIVERSITAT DE GIRONA. PREMI PRINCESA DE GIRONA EN INVESTIGACIÓ 2016

“Fa quatre anys no sabia com em guanyaria la vida”

“L’objectiu de la investigació que dirigeixo és dissenyar enzims a la carta“

“El Premi Princesa de Girona m’ha donat molta visibilitat científica que m’ha obert moltes portes en poc temps”

DISPOSADA A CREAR ENZIMS A LA CARTA
Doctorada al 2010 per la UdG, va fer el postgrau a UCLA , gràcies a una beca Marie Curie. Al 2013 es va reincorporar a l’Institut de Química Computacional i Catalàlisi de la UdG i al 2016 va obtenir un contracte Ramon y Cajal i un projecte europeu Starting Grant, finançat amb 1,4 milions d’eurosque busca desenvolupar una metodologia per modificar els enzims naturals i poder aplicar-los al procés de fabricació de fàrmacs amb l’objectiu d’abaratir-los. Científica però també pintora. De fet, l’any 2013 admet que va arribar a plantejar-se que potser s’hauria de guanyar la vida venent quadres. El premi Princesa de Girona 2016 i la beca van canviar-li la vida del tot. Ara dirigeix un equip de 12 investigadors.
Els investigadors necessitem diners però sobretot estudiants motivats amb moltes ganes de treballar
L’empreneduria, en la ciència, és essencial. El científic de trencar esquemes i ha de ser molt creatiu
Què la química computacional?
La química computacional no és res més que fer servir models matemàtics per descriure processos químics o bioquímics. El que fem nosaltres és enviar simulacions i, amb aquestes simulacions que fan servir les lleis de la física bàsica, la física que estudiem a l‘institut, realment és molt senzill. Estudiem, per exemple, com es comporten els enzims i estudiem, entre d’altres coses,les reaccions que poden accelerar. Fem simulacions per descriure qualsevol reacció o qualsevol procés químic.
Vostè, doncs, és una química de les que no fa servir ni tubs d’assaig, ni plaquetes, ni reactius.
El nostre laboratori està ple de taules, ordinadors que estan connectats a un superordinador que és el que ens serveix per fer les simulacions de què parlava abans. El superdordinador és una ajuda que ens estalvia esperar-nos molts anys per tenir els resultats dels càlculs.De tota manera quan tenim alguna conclusió teòrica a partir dels resultats de les simulacions, sí que s’acaba portant al laboratori tradicional que és on s’acaba fent la simulació i validant el càlcul o no. Haver pogut fer les simulacions abans fa que t’estalviïs moltes proves en el laboratori. El treball bàsic, doncs, es troba en el càlcul.
La computacional és la química d’experimentació del futur?
Sí. Jo n’estic convençuda. És molt jove i ha anat clarament lligada a l’evolució dels ordinadors. Però cada cop és més important, té més camps de treball i és més gran. És un camp molt multidisciplinar en què intervenen químics, físics, matemàtics, biòlegs , bioquímics.
Doctorada al 2010, va fer el postdoctorat a la Universitat de Los Angeles (UCLA) i llavors, ja de tornada, es va reincorporar a la UdG. Quna va obtenir una beca d’1,4 milions d’euros va ser quan va començar tot.
Sense diners no hi ha investigació. El projecte Starting Grant va començar l’u de maig de l’any passat. Abans de res, vam poder comprar un superordinador que es va instal·lar a la politècnica, des d’on podem fer les simulacions i evitem haver d’estar pendents que ens donin hora en un centre de supercomputació extern. Amb el diners de la beca vam poder contractar investigadors [inclosos els estudiants de doctorat i a postdoctoral ara mateix són dotze] i gràcies a aquest equip estem tirant endavant el projecte.
Fins ara què ha ha costat més?
Ha costat força tenir l’ordinador i posar-lo en marxa però ara ja hem arrancat.Des que està en marxa hem avançat moltíssim. En el projecte estava específicat què faríem cada any i l’estudi d’una sèrie d’enzims previst per al primer any ja s’ha fet. Son cinc anys de treballs i anem al ritme previst. Tot i els problemes que apareixen sempre que es comença un projecte d’aquest tipus anem bé.
Volen desenvolupar enzims a la carta. Què són els enzims?
Són catalitzadors. Els catalitzadors són molècules que acceleren les reaccions químiques. Si tens el catalitzador, la reacció es produeix en qüestió de moltes vegades per segon i si en tens la reacció es dóna en milions d’anys. Necessitem, per tant el catalitzador perqué es doni la reacció. I, els enzims els tenim al nostre cos i gràcies als enzims nosaltres existim.
Volen manipular-los. Quina és la finalitat de fer-ho?
Si son els millors catalitzadors que tenim perquè no els fem servir en la indústria? Aquesta, doncs, és la idea. Agafar un enzim natural, fer-li alguns canvis. I perquè fer-los canvis si són perfectes? Són perfectes pel que existeixen, però quan els treus del cos i els col·loques en una altra reacció i que accepti una altra molècula no funcionen bé. La idea és agafar aquestes enzims i fer-los canvis perquè puguin ser usats per la indústria. Nosaltres en l’estudi estem interessats en accelerar o que acceptint altres substrats per la fabricació de fàrmacs. Busquem desenvolupar un protocol computacional que sigui eficient per crear una pauta que et permeti aplicar-la en diferents casos.
Què fa un enzim dels que tenimen el sistema digestiu?
Quan ingerim aliment, l’enzim l’agafa i el degradar en trocets . Si no tenim l’enzim o no funciona bé, no podem digerir l’aliment.I no funciona bé, per exemple, en els intolerants a la lactosa, ja sigui perquè el cos no els fabrica prou enzim i, per tant, no ens senta prou bé la llet o bé perquè l’enzim té canvis que li fan que no funcioni adequadament. Si volem dissenyar-ne cal entendre a fons el funcionament. En això estem força avançats perquè ara ja hi ha molta gent treballant-hi. Però ens cal saber-ne més. Si ens costa modificar-los és perquè encara no sabem al cent per cent com funcionen, tot i que en sabem moltes coses i cada vegada en sabem més.
L’objectiu és dissenyar enzims a la carta per abaratir els fàrmacs. N’està convençuda que la indústria farmacèutica vol abaratir els fàrmacs?
Abaratir-los, sí. Una altra qüestió és que s’abaixin els preus. Això jo no ho sé. Potser el preu final no abaixarà però hi haurà altres avantatges de fer-los a la carta. Cal tenir en compte que es faran servir catalitzadors i processos de fabricació molt més verds. Les nostres fàbriques necessitaran menys energia per fabricar els productes, contaminaran menys perquè treballaran amb aigua, a temperatura ambient a pressió atmosfèrica i, per tant, l’avantatge de crear-los a la carta no només és el preu final sinó que té avantatges medioambientals.
Com s’abaratiria el fàrmac?
Doncs perquè l’enzim creat faria la reacció de manera més ràpida, donant només el producte desitjat i evitant passos de purificació. Això voldria dir que es treballaria a temperatura molt baixa i amb aigua.
Quin es el procés d’investigació del seu projecte?
Un enzim ens el podem imaginar com una cadena formada per diferents unitats. Cadascuna d’aquestes unitats té 20 possibilitats per cada posició. És una cadena llarga formada per diferents aminoàcids i en funció de quin aminoàcid que tens a cada posició i com de llarga és la cadena tens un enzim o en tens un altre. Quan parlem de fer-los canvis és, tornant a la idea de la cadena, determinar quines posicions es poden canviar perquè facin o acceptin el que tu vols. És per tant un canvi de combinacions. Es podria fer tirant un dau però volem que ho faci el superordinador.
El seu enamorament pels enzims quan es va produir?
Mentre era als Estats Units. Quan vaig fer la tesi vaig poder fer estades a diferents universitats d’Europa i Estats Units i vaig veure allà, a Los Angeles, que hi havia gent que estava començant a treballar amb els enzims. Me’n vaig adonar que era un camp poc treballat i vaig proposar-me de posar-m’hi quan acabés la tesi. El gran moment va ser però quan em van concedir la beca. Sense la beca ara no seríem aquí.
Els investigadors necessiten diners i què més?
Es necessiten estudiants motivats amb ganes de treballar. Pots tenir diners però si no tens la gent adequada no es tira endavant cap projecte. Al país es comença a creure en la investigació però encara no prou. Jo sóc molt conscient que és un privilegi fer recerca a casa.
L’objectiu de la investigació és ara, després d’un any, la mateixa de partida?
Sí és la mateixa: desenvolupar un protocol que sigui capaç de marcar els passos a seguir per dissenyar un enzim a la carta. És a dir, busquem quines simulacions ens poden ser útils per determinar quines posicions de la cadena s’han de canviar. Aquest és l’objectiu i hi treballarem de valent.
El Premi Princesa de Girona a la tasca investigadora que li van concedir l’any 2016 que li va suposar?
Molta visibilitat científica i de tot tipus. És un premi molt reconegut i que m’ha obert moltes portes en molt poc temps. Gràcies al premi, molta gent que no sabia que feiem aquesta recerca s’ha posat en contacte amb mi. M’han contactat des d’empreses fins a científics. M’han arribat correus des de gent que ho han vist a través dels mitjans i a d’altres que només m’escriuen per felicitar-me. Però també ho han fet empreses amb qui hem pogut ajudar a través de col·laboracions concretes. En aquest temps, també hem obtingut sinèrgies amb altres premiats en anteriors edicions.
Aquesta visibilitat li fa donar des de conferències de difusió de la seva feina especialitzada dirigida a llecs en química computacional fins a regalar consells en fórums plens de tot tipus d’emprenedors. Què els explica a aquests últims?
L’emprenedoria s’ha associat sempre a l’empresa, però l’emha preneduria, en la ciència, és essencial. El científic ha de trencar esquemes, ha de ser creatiu. Per exemple en el projecte de Starting Grant demanen que siguis innovador, creatiu. A més de tenir la idea et cal saber-la vendre per obtenir el finançament per a la investigació. En aquest cas de l’Starting Grant va caldre convèncer a la Unió Europea perquè la financiés. Quan vaig als fórums d’emprenedoria explico la meva experiència des del punt de vista més científic i faig entendre la importància de ser emprenedor en la ciència. Quan em pregunten de què és l’èxit, jo parlo de treballar i treballar. Perquè creure en el projecte i invertir-hi tots els esforços, és tirar-lo endavant.
Científica i pintora. Al 2013 va tenir un dilema.
Sí. No tenia feina i vaig haver de decidir. Era l’any 2013 que jahavia fet el postdoctorat, ja havia tornat a Girona. Se m’havia acabat l’any de contracte i no tenia feina. Vaig demanar altres beques i mentre esperava que se resolgués em vaig decidir tornar a pintar. En aquell moment no veia clar si podria dedicar-eme a treballar en el camp que jo havia estudiat, en l’empresa o en la pintura. Mentre era a l’atur, vaig fer entrevistes en empreses privades perquè no veia gens clar continuar investigant. Fa quatre anys no sabia com em guanyaria la vida.
Quan li van comunicar que havia guanyat el Premi Princesa de Girona va convocar els mitjans al Museu Dalí.
Potser va semblar fet expressament, però va ser una casualitat. Es va organitzar un Congrés mundial de Química i va coincidir que aquell dia fèiem la visita al museu Dalí, un reclam mundial.
Què pinta una investigadora?
Molt de paisatge. Tot que ara també pinto enzims i proteïnes. Jo era la petita del grup. Anàvem amb en Josep Ministral a pintar fa molts anys, a l’aire lliure. M’agrada pintar la lluminositat empordanesa. Sempre hi seré a temps a dedicar-me a la pintura.


Identificar-me. Si ja sou usuari verificat, us heu d'identificar. Vull ser usuari verificat. Per escriure un comentari cal ser usuari verificat.
Nota: Per aportar comentaris al web és indispensable ser usuari verificat i acceptar les Normes de Participació.