La investigación panameña que impresionó al MIT

Una llovizna menuda refresca la tarde en la Ciudad del Saber. Una pequeña motocicleta se detiene frente al edificio 219, hogar del Instituto de Investigaciones Científicas Avanzadas y Servicios de Alta Tecnología de Panamá (Indicasat). De ella desciende un joven de guayabera azul, que porta una bolsa chácara de medio lado.

Se quita el casco, revelando sus rulos alborotados, y entra a su lugar de trabajo. A simple vista, no da la impresión de haber sido premiado hace poco por una de las universidades más prestigiosas del mundo, debido a sus investigaciones innovadoras que impactan en el campo de la medicina regenerativa.

En el vestíbulo varios científicos lo felicitan. Acepta afablemente los cumplidos y se dirige al laboratorio de espectrometría de masas e instrumentación, que ayudó a desarrollar cuando fue contratado por el Indicasat en el 2013 tras culminar su doctorado en Bioingeniería de la Universidad Tecnológica de Georgia (Georgia Tech) .

Esta es la oficina del Dr. Rolando A. Gittens, uno de los ‘Innovadores Menores de 35 Centroamérica 2015', escogido el pasado 29 de octubre por el MIT Technology Review , la publicación más antigua de la Universidad Tecnológica de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés).

UN LABORATORIO DE ALTURA

Una vez en su laboratorio, Gittens nos muestra con orgullo las distintas máquinas con que cuenta para llevar adelante sus investigaciones. ‘Son los equipos de análisis químico más sensibles y de mayor resolución que hay en el mundo', resalta.

Uno de ellos, nos explica, permite separar las moléculas que forman parte de una muestra, y dependiendo de su masa detectar qué tipo de moléculas son.

‘Las técnicas bioquímicas normales para la identificación de microorganismos demoran de tres a cinco días o más y no siempre son certeras', agrega. ‘Esta la podemos hacer en 20 minutos con nuestros equipos'.

INNOVACIÓN LOCAL

La investigación de Gittens comprende distintos aspectos. Estos incluyen la nanotecnología —tecnología a nivel de la nano escala, como átomos y moléculas—, los biomateriales —materiales diseñados para estar en contacto con un sistema biológico, para evaluar, tratar, mejorar o reemplazar cualquier tejido, órgano o función corporal— y las células madre —las que tienen el potencial de convertirse en distintos tipos de células en el organismo.

El trabajo en particular que le mereció el galardón del MIT está basado tanto en la nanotecnología como en un biomaterial en específico: los implantes de titanio.

Fue un trabajo que inició mientras realizaba su tesis doctoral, cuando descubrió que las nanoestructuras presentes en la superficie de dichos implantes promovían la formación de tejido óseo sobre ella.

Con base en este hallazgo, desarrolló dos métodos, ahora patentados, para alterar esta nanoestructura superficial de una manera que incite aún más la regeneración ósea. Uno de ellos ya está siendo aplicado por una empresa que hace implantes de espina dorsal.

¿PERMANENCIA O REGENERACIÓN?

‘Todo el que está en el mundo de los implantes sabe que (los implantes tradicionales) son la solución más efectiva que tenemos, pero no necesariamente la mejor', advierte el investigador.

Los implantes tradicionales (dentales, de cadera, etc.), están diseñados para quedarse en el cuerpo de manera permanente y hacer una función específica.

El campo en el que se desempeña Gittens, sin embargo, no está enfocado en la permanencia del implante, sino en la capacidad del implante para incitar la regeneración natural del cuerpo.

En este proceso, las células madre son la mitad de la historia y la otra mitad son los biomateriales.

Para ponerlo en términos generales, el objetivo de las células madre, en este ámbito, es llegar a la región del cuerpo que está lesionada o deteriorada y, una vez allí, convertirse en el tejido que necesita regenerarse.

Los biomateriales, por su parte, son una especie de ‘vehículo', que ayuda a las células madre a llegar al sitio donde deben ir.

Pero no solo eso, aclara Gittens. ‘Si el biomaterial está bien diseñado, que es la parte en la que yo me enfoco, debe tener las propiedades necesarias para decirle a la célula en qué convertirse'.

CULTIVO DE CÉLULAS MADRE

El científico también colabora en un proyecto para desarrollar células madre pluripotentes en Indicasat. Estas, a diferencia de las células madre adultas, tienen la ventaja de que pueden convertirse en cualquier tejido del cuerpo.

Así lo explica Gittens, ‘Tomamos las células madre adultas —las que ya están diferenciadas, por ejemplo, células de piel—, y las pasamos por un coctel bioquímico, para manipular su maquinaria de transcripción genética y reprogramarlas'.

En otras palabras, se les ‘limpia el disco duro' a las células, para que en lugar de estar programadas para convertirse en una célula específica, como la de piel, puedan transformarse en cualquier otro tejido.

Utilizando las células madre, el investigador ha propuesto desarrollar terapias de regeneración celular, tras un accidente cerebrovascular, como la isquemia cerebral (cuando hay una interrupción en el flujo de sangre, y oxígeno, al cerebro).

‘Existen terapias para limitar sus consecuencias, pero no para regenerar o revertir el daño que ya se sufrió', manifiesta Gittens. ‘Además, la recuperación es complicadísima'.

Luego explica su propuesta, y los varios pasos que implica, demostrando el alto nivel de ciencia que se hace en Panamá. Esta se resume en la premisa de desarrollar un biomaterial que interactúe con las células madre a nivel micro y nanoscópico, para tratar de regenerar la zona afectada en el cerebro.

‘Ya hay suficientes pruebas', concluye, refiriéndose a estudios relacionados que se han llevado a cabo en modelos animales, ‘para decir que lo que yo estoy proponiendo es factible'.

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‘Si el biomaterial está bien diseñado... debe tener las propiedades necesarias para decirle a la célula en qué convertirse'

DR. ROLANDO GITTENS