Valeria Barahona/Agencias

El mundo a escala atómica fue invisible durante siglos al ojo humano, debido a la inestabilidad de las partículas y las delicadas condiciones ambientales que requiere su observación. Esto dejaba en la sombra a un sinnúmero de enfermedades y procesos biológicos. Por esto, los creadores del microscopio crioelectrónico, capaz de mostrar lo que ocurre a -190°C, fueron galardonados ayer con el Premio Nobel de Química.

El suizo Jacques Dubochet, el estadounidense Joachim Frank y el británico Richard Henderson fueron los ganadores del máximo reconocimiento en su área de estudio.

"El microscopio crioelectrónico simplifica y mejora el escaneo de las biomoléculas. Este método ha llevado a la bioquímica a una nueva era", señaló la Academia de Ciencias de Suecia al anunciar el nuevo Nobel que, como ha sido la tónica de este año, fue destinado a un equipo conformado por tres especialistas.

Paso decisivo

Gracias a él, "los investigadores pueden congelar (...) las biomoléculas y visualizar procesos que nunca se habían visto, algo decisivo para la comprensión básica de la química de la vida y para el desarrollo de fármacos", añadió la entidad responsable del premio.

"Nos abrieron un mundo nuevo", sostuvo uno de los miembros del jurado, Peter Brzezinski. "Esas moléculas son muy pequeñas", si se las compara con el tamaño del hombre; son tan pequeñas como lo es el ser humano respecto a la Luna, ejemplificó el experto.

Utilidades

Esta técnica, por ejemplo, se empleó en el análisis de las biomoléculas relacionadas con el virus Zika, que azotó Brasil y otros países latinoamericanos.

Los equipos de los laboratorios que cuentan con este desarrollo actualmente concentran sus esfuerzos en examinar y proponer soluciones contra las bacterias resistentes a los antibióticos.

Proceso atómico

El microscopio crioelectrónico fue descrito como "una evolución" del desarrollado en los años 30, instrumento por el que Ernst Ruska recibió el Nobel de Física en 1986.

Durante mucho tiempo se pensó que estos artefactos sólo podrían utilizarse con materia inerte, ya que el potente rayo de electrones empleado destruye la materia biológica. Sin embargo, Henderson consiguió, en 1990, utilizar un microscopio electrónico para generar una imagen tridimensional de una proteína con una resolución atómica.

Según el Comité Nobel, ese avance "mostró el potencial de esa tecnología".Este nuevo camino empezó en 1975, cuando Frank creó un método para que las borrosas imágenes bidimensionales tomadas por el microscopio electrónico adquirieran nitidez, al mezclarse en tres dimensiones.

Jacques Dubochet, por su parte, solucionó el problema de que las biomoléculas se secan y colapsan en el espacio vacío que necesitan los microscopios electrónicos para funcionar.

Vitrificación del agua

El biofísico, a principios de los años 80, consiguió vitrificar agua: la enfrió tan rápidamente, que se solidificó en forma líquida alrededor de la muestra biológica analizable. De esa forma es posible que las biomoléculas mantengan su forma natural incluso en el vacío.

Tras esos descubrimientos, Richard Henderson consiguió la anhelada resolución atómica, limpia de cristales de agua, con que ahora los investigadores de todo el mundo pueden reproducir la estructura tridimensional de las biomoléculas, de forma rutinaria.

comenzó el desarrollo del artefacto con que se investigó el virus Zika y, ahora, la resistencia a los antibióticos. 1975

se logró la primera imagen nítida y en tres dimensiones de una proteína a escala atómica, gracias al hielo seco. 1990

La emoción por el Premio Nobel de Química, anunciado ayer para los creadores del microscopio crioelectrónico, repercutió de manera especial en Valparaíso, donde Sergio Tapia, investigador y docente de la Universidad de Playa Ancha (UPLA), celebró el reconocimiento mundial de Jacques Dubochet, en cuyo laboratorio trabajó durante 15 años.

"Fue muy emocionante porque yo comencé mi investigación en la criopreservación de tejidos (humanos, para ser usados en implantes a personas quemadas o que han sufrido graves accidentes), durante los años 80, cuando llegué a la Université de Lausanne, en Suiza".

El año 87 fue clave, ya que el profesional chileno se incorporó al equipo del Nobel, "en el centro de microscopía eletrónica de transmisión, para poder mejorar los análisis ultra estructurales, porque los efectos de la criopreservación de tejidos, a bajas temperaturas, en nitrógeno líquido, aún no eran evaluados.

La observación molecular a nivel atómico era un tema crucial para la medicina, afirmó el docente, quien vio cómo el Dubochet probaba nuevos métodos en momentos en que el transplante de piel era algo emergente: Su dedicación y el posterior invento "permitió que pudiera desarrollar mis investigaciones en la ingeniería de tejidos, con la intención de traer aquello a Chile y, afortunadamente, así ha sido", contó Tapia, además de agradecer nuevamente que el biofísico, al terminar sus labores junto a él, le regaló el moderno microscopio que empleaba, y envió otro nuevo a la UPLA.

Hoy, el país es un referente en materia de injertos de piel a nivel latinoamericano, ya que cuenta con sus propios protocolos médicos para ejecutarlos en hospitales y clínicas.

La investigación realizada por el chileno en la casa de estudios suiza ha llevado, inclusive, a plantear el desarrollo de nuevos tejidos a partir de los que ya posee la víctima de un accidente o enfermedad, algo similar a una "autorregeneración", como las lagartijas. Todo esto gracias a la observación atómica de muestras vivas.