-
Luis María Escudero, en su laboratorio en el Instituto de Biomedicina de Sevilla. / JESÚS BARRERA
«El hallazgo del escutoide tuvo eco mundial y ahora debe extenderse su uso científico»
Luis María Escudero Cuadrado. Investigador del Instituto de Biomedicina de Sevilla. Hace un año la palabra ‘escutoide’ dio la vuelta al mundo y destapó quién era el coordinador del hallazgo en las células epiteliales de una forma geométrica desconocida. Los resultados del estudio que ha dirigido sobre el tumor más común en la infancia ratifican su potencial científico aplicando herramientas matemáticas a la biología.
Sin postureo, desde su campechanía, nos recibe en pantalón corto en su laboratorio igual que aparece en la foto de su web, el sevillano Luis María Escudero representa a muchos españoles de su generación. A sus 43 años de edad, se sobrepone con su talento y su capacidad de sacrificio a la precariedad laboral y a la cortedad de miras de un país cuya política parece el día de la marmota. Y representa a todo el equipo que, en el verano de 2018, disfrutó con la oleada de noticias con la que los medios de información crearon eco a nivel mundial de la sorprendente figura geométrica que hallaron en tejidos de células epiteliales, y cuya razón de ser fundamentaron. CBS, New York Times, Forbes, BBC, New Yorker, USA Today... Todos explicando y mostrando el escutoide. No es un futbolista. No es un torero. Es ciencia 'made in Seville'.
¿Cuáles son sus coordenadas familiares?
Mi padre, ya jubilado, trabajaba como chófer, era repartidor de Chocolate Zahor. Y mi madre era ama de casa. Soy el mayor de dos hermanos, nuestro mundo era el barrio de Pino Montano, donde muchos jóvenes han destacado en la cultura del rap. Estudié en el Colegio Público Adriano y en el Instituto Pino Montano. Tras hacer Biología en la Universidad de Sevilla, estuve 11 años fuera, en Madrid y Cambridge, para iniciar mi carrera como investigador. Desde que regresé vivo cerca del centro de la ciudad. Mi esposa, Valentina Annese, italiana, es también científica. Tenemos dos hijos y estamos esperando el tercero. Ella ha conseguido uno de los diez únicos contratos convocados en España en el área de Biología Fundamental y gracias a eso trabajamos juntos.
¿Cuántas personas trabajan directamente con usted?
En mi grupo ahora somos siete, de diversas especialidades: biomedicina, ingeniería de la salud, ingeniería informática, biología. Y una técnico de laboratorio.
¿Por qué en su adolescencia se apasionó con la Biología?
Gracias a una profesora, Nieves Hernández, que en Tercero de BUP y en COU tuvo la habilidad de intrigarme y hacerme pensar sobre cómo las moléculas interaccionan unas con otras, y que me pareciera un reto interesante entender cómo eso sucedía.
El término 'biología del desarrollo', ¿qué área de conocimiento quiere abarcar?
La biología del desarrollo es lo que antes se llamaba embriología, cuando se estudiaba cómo a partir de una sola célula se consigue tener un organismo completo. La biología del desarrollo no se limita a describir esos pasos, sino que intenta entender esos pasos, qué moléculas están implicadas, qué relaciones celulares hay en estos procesos, cómo se hace una forma celular,... Ahí es donde la biología del desarrollo adquiere una entidad que abarca la genética, la biología celular, y en nuestro caso, la biología computacional, porque usamos mucho los ordenadores para entender los procesos biológicos.
¿En qué se ha especializado?
Hice la tesis sobre el sistema nervioso periférico, investigando en la mosca Drosophila, en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa, en Madrid, trabajando con Juan Modolell. Después me fui a Cambridge, con otro científico de renombre, Matthew Freeman, y empecé a avanzar en la biología computacional, manejando herramientas matemáticas que proceden de la teoría de grafos, de los sistemas de redes, para intentar comprender cómo se organizan las células en los tejidos. Es lo que está siendo ahora más exitoso en mi carrera, con diversas líneas: una es epitelial, otra sobre fibras musculares y otra sobre células cancerosas. Siempre en su relación con otros elementos y en cómo se organizan dentro del tejido.
¿De qué manera?
Entendiendo que funcionan como una red. Por decirlo de modo coloquial: existe una red y existen una serie de conexiones. En clave de red social: en una como Facebook, las personas son los elementos, y las conexiones son quiénes se hacen amigos entre ellos. Nosotros hemos diseñado procesos para entender mejor cómo las células en un tejido se interrelacionan y cómo se organizan los tejidos. El proceso que se tiene que dar normalmente lleva a una organización. Y si hay un problema, que puede ser una patología o una mutación en un organismo, lleva a una organización diferente.
¿Se mantiene en su caso la relación maestro-discípulo?
Sí, el afecto es recíproco, no solo el interés común por investigar. Matthew ha estado en Sevilla dando una conferencia en el Instituto de Biomedicina y jugando con mis hijos en casa. Con Juan Modolell me veo al menos una vez al año.
¿Encontró plaza con facilidad para retornar desde Cambridge? Porque muchos investigadores españoles no tienen donde ubicarse en su país.
¿Fácil? Para nada. Volví en enero de 2010, han pasado nueve años y medio, todavía no tengo plaza fija. Antepuse regresar a Sevilla, aunque eso suponía no poder continuar mi línea de investigación desarrollada en Cambridge, exitosa tras cinco años. Fui contratado por mi jefe de segundo posdoctorado, Alberto Pascual, investigador en el Instituto de Biomedicina de Sevilla (IBIS), y en este centro me ha ayudado a tener independencia, para que yo pudiera conseguir contratos y ser un investigador independiente. Dando un rodeo muy grande he logrado trabajar en los temas que yo quería continuar. Intentar estabilizarme a nivel profesional en el sistema científico ha sido de todo menos fácil. Mi ansiedad era similar a la de cualquier investigador cuando pensaba: ¿Lo conseguiré o me tendré que ir fuera de España?
Forman parte de un centro científico radicado junto al hospital más grande de Andalucía. ¿Puede aplicarse algo de lo que están descubriendo?
En mi caso, en mi grupo hacemos ciencia básica, que en el futuro será aplicada por quienes se dedican a la vertiente clínica. Por ejemplo, hemos hecho una herramienta para mejorar el diagnóstico de enfermedades neuromusculares, solo podrá ponerse en práctica cuando la tecnología aumente, porque es una forma de procesar las imágenes más cara, y cuando haya más recursos en los hospitales para poder implementarla. Fue un trabajo que hicimos con grupos de la Universidad de Columbia – Nueva York y de la Universidad de Barcelona. Y en nuestra publicación más reciente sobre la enfermedad del neuroblastoma se explica cómo la organización de una fibra, la vitronectina, está correlacionando con si el tumor es más o menos agresivo.
Resúmalo.
Cuando la vitronectina está organizada de una forma determinada, el entorno del tumor es más duro. Y eso permite que las células tumorales puedan migrar más fácilmente y, por eso el tumor es más agresivo. Si en el futuro se es capaz de hacer que la vitronectina no se organice de esa forma, se estará impidiendo indirectamente que ese tumor sea tan agresivo y que pierda capacidad de invadir otros tejidos. En esta investigación han participado el grupo de Rosa Noguera desde la Universidad de Valencia y el mío desde la Universidad de Sevilla (donde soy profesor interino en la Facultad de Biología) y el IBIS.
Si muchos lectores estuvieran acompañándonos durante la entrevista, en su laboratorio, y vieran los botes con muchos ejemplares de mosca Drosophila, seguro que le preguntarían, ¿qué tiene ese insecto para favorecer a los científicos su labor investigadora?
Que es uno de los cuatro o cinco organismos más usados como modelos, desde finales del siglo XIX. Desde que Thomas Hunt Morgan vio que las Drosophila melanogaster cumplían características que le ayudaban a avanzar en sus estudios de genética y biología celular. Lo único que tienen de especial es la cantidad de conocimiento ya publicado a partir de esa base. Y se ha creado ya tal comunidad de grupos trabajando sobre ese organismo modelo que eso favorece mucho la colaboración y los recursos.
¿Cómo descubrieron en los tejidos una forma geométrica hasta ahora desconocida?
En la investigación donde estábamos muy enfocados en estudiar cómo se organizan los epitelios, y que después dio lugar a descubrir y argumentar los escutoides, participamos 16 personas. Muchos otros grupos investigaban los epitelios solo en dos dimensiones. Nosotros nos planteamos el análisis cogiendo un tejido modelo de la mosca, la glándula salival, que es como un cilindro, para ver cómo estaban las células organizadas ahí. A la vez, estábamos haciendo en el ordenador un análisis similar en otro cilindro, era un modelo que habíamos diseñado con una serie de reglas matemáticas para cotejar si lo que íbamos a observar en nuestra célula del tubo se correspondía con lo que las matemáticas predecían. Mirando ambos modelos, el computacional y el biológico, nos dimos cuenta de que había algo raro. Una figura que, hasta ese momento, pensábamos que era imposible. Y la miramos con mucho detenimiento durante mucho tiempo. Descubrimos que las células adoptaban, para empaquetarse, unas formas que no estaban descritas hasta ahora. Y vimos varios tejidos en los que sí aparecía esta forma cuando eran curvos.
¿Por qué adoptan esa forma?
Si las células adoptan esta forma de escutoide es para facilitar, relajar, estabilizar al tejido cuando se curva. Que un tejido se curve, requiere una fuerza, se está deformando a la célula. Y eso, a la célula, le obliga a gastar una energía para quedarse en esta nueva conformación. Esa energía es mucho menor cuando adopta la forma de escutoide. Y por eso el escutoide es algo general que aparece en muchos tejidos biológicos diferentes, como demostramos.
¿Cómo se hace equipo para estos trabajos?
Una de mis pocas virtudes es que soy capaz de integrar a gente de muy diversas áreas de conocimiento y diferentes a la mía, y procuro que, trabajemos en Sevilla, en otras ciudades de España, en Estados Unidos, etc, todos estemos coordinados y comunicarnos bien porque estas investigaciones son totalmente multidisciplinares. Hay biología computacional, biología del desarrollo, biomedicina, física y matemáticas.
¿Quiénes son?
Los dos investigadores que sustentaron más parte del trabajo son Pedro Gómez Gálvez y Pablo Vicente Munuera. Cuando vimos que estábamos ante algo que podía ser gordo para la comunidad internacional de biología del desarrollo, recurrí a cuatro amigos que habían colaborado conmigo, cada uno trabajaba en un tejido curvo distinto. Los matemáticos Clara Grima y Alberto Márquez nos ayudaron a entender el modelo desde el principio y a describir matemáticamente el escutoide. Y recurrí al físico Javier Buceta, ya muy amigo mío después de esta experiencia, él hizo la parte final del estudio y fundamentó los cálculos teóricos físicos.
Lo han llamado escutoide ¿por su apellido Escudero?
Durante semanas no sabíamos cómo llamar a esa figura. Empezamos a decir el prismatoide, porque es parecido a un prisma, pero seguro que no es un prisma. Y en una reunión, cuando mostraba en pantalla una diapositiva de esa figura y debajo le puse un signo de interrogación, dije: “No es un prismatoide. Es algo que todavía no sabemos cómo se llama”. Y un amigo reaccionó de inmediato y se le ocurrió decir: “escutoide”. Me gustó. Y a partir de ahí, le empezamos a llamar el escutoide. Ojalá la Real Academia de la Lengua la acepte.
Un año después, ¿en qué se ha avanzado?
Quienes conformamos la columna vertebral de ese equipo hemos continuado investigando, y esperamos que pronto se puedas publicar nuevos e interesantes resultados.
La repercusión mediática fue enorme.
Desde Sevilla se han logrado muchos hallazgos mucho más importantes y relevantes. En cuanto a impacto social, en el 'ranking' mundial aparece como uno de los mil con más impacto de todos los tiempos. Lo convirtieron en noticia todos los grandes medios de información, en Estados Unidos se han hecho monólogos sobre el escutoide en televisión. Todos los días nos llegaba alguna sorpresa: un grafiti en el Metro de Chicago, una foto de quien se lo había tatuado, una empresa que ha sacado una colección de vasos con forma de escutoide, un artista que ha hecho una colección de obras todas basadas en el escutoide... Miguel Alcíbar ha escrito un artículo analizando muy bien por qué se ha convertido en un icono, asociado a algo popular como la geometría del cuadrado, el triángulo, el prisma, el cono...
¿Y han logrado similar reconocimiento científico?
Estamos luchando mucho para ello, y no quedarnos en la anécdota. En la difusión ha sido de gran ayuda la Universidad de Sevilla, y tener en el equipo a una divulgadora tan notable como Clara Grima, que tiene más de 30.000 seguidores en las redes sociales. Queremos sacar muy pronto otros artículos y seguir incidiendo en lo importante que es la parte científica del hallazgo. Por ejemplo, para todos los investigadores que se dedican a la morfogénesis, cómo se hacen los órganos. Cada vez hay más que trabajan la simulación de modelos en tres dimensiones, pero no están implementando lo que nosotros decimos que es real, aún no lo tienen en cuenta. Competimos con grupos internacionales tienen cinco, seis o diez veces más dinero.
¿Para qué se podrá aplicar el hallazgo de los escutoides?
Vamos a intentar aplicarlo en la biomedicina. Por un lado, estamos investigando qué moléculas, qué proteínas van a hacer que las células tengan este comportamiento, este cambio de forma. Eso puede ser bastante relevante en biología del desarrollo para entender cómo se hacen los órganos. Cuando se descubrieron las células madre, aún no se sabía cómo usarlas para biomedicina, como ya hoy se ha logrado. Lo mismo queremos lograr en los organoides.
Explíquelo.
Los organoides son como órganos muy pequeños que se hacen en el laboratorio y que pueden imitar bastante bien algunas funciones de los órganos. Trabajas en una sala de cultivo, con unas condiciones que intentas que sean bastante reproducibles, para pasar de una sola célula a tener un pequeño órgano en miniatura. Los organoides tienen muchísimo potencial, pero hasta ahora el problema es que son muy heterogéneos. Cuando un día haces un experimento, puede que, con otro organoide, aunque sea del mismo paciente o del mismo animal, los resultados sean diferentes porque la forma es diferente. Pensamos que todo lo que estamos avanzando con los escutoides en saber cómo se hace una forma y en cómo las células cambian de forma, podrá ser utilizado en biomedicina para el cultivo de organoides, y tener organoides que sean muy reproducibles. Estamos intentando conseguir más financiación para estas investigaciones y dar un salto cualitativo.
¿Qué cuantía?
Nuestro laboratorio es bastante barato. Los proyectos suelen ser de 60.000 o 70.000 euros al año, dinero que se destina a pagar personal y material. En este caso, para los organoides, necesitamos unos 100.000 euros al año. Es un planteamiento modesto, nosotros no estamos equiparados a las condiciones que tienen grupos de Alemania, Francia o Gran Bretaña, que parten de una base más alta. Nosotros nos esforzamos mucho para alcanzar su tasa de éxito.
¿La ciudadanía conoce la capacidad de los científicos para captar dinero hacia la ciudad donde trabajan?
Somos trabajadores públicos que dedicamos un tercio de nuestros esfuerzos a solicitar dinero para hacer investigación pública. Es decir, para hacer nuestro trabajo. Tienes que estar siempre demostrando que eres capaz de conseguir unos objetivos, para que así te den medios. Es de locos. Nadie imagina que un bombero tuviera que dedicar un tercio de su tiempo en elaborar proyectos para que le den un camión o una manguera. Nadie querría que los bomberos no dediquen el 100% de su tiempo a apagar incendios o resolver otras emergencias.
¿Cómo enjuicia la evolución de la sociedad sevillana en lo que va de siglo?
Hay muchas sociedades diferentes en Sevilla, muchos perfiles muy sevillanos y a la vez muy distintos. Eso se ve reflejado por zonas y por actividades. Percibo que se han radicalizado las diferencias entre los diversos prototipos de sociedad, pero es un fenómeno común a ciudades de muchos países. También veo avances sobre una mayor capacidad de tolerancia. Ámbitos como la Universidad son una fuerza homogeneizadora, y al tener su campus repartido por diversas áreas de la ciudad eso ayuda a integrar mejor a los jóvenes. Yo no soy el sevillano tópico pero sí un enamorado de Sevilla y feliz en la ciudad a la que decidí regresar. Me siento orgulloso de ser sevillano, andaluz y español, y a todas esas dimensiones represento cuando viajo a reuniones científicas.