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Facultad de Medicina

¿Por qué siempre tiene algo nuevo que contar?

La ciencia sexy

20 papers al año. Esa es la cifra de publicaciones emanadas del laboratorio de Control Proteostático y Biomedicina del doctor Claudio Hetz, director alterno del Instituto de Neurociencia Biomédica de la Facultad de Medicina.

El secreto está en la colaboración y apertura para que muchos sean parte de los proyectos comunes. Así lo manifiesta en una suerte de balance anual que envía cada enero a las autoridades de la Facultad de Medicina –y copia a todos los integrantes de su equipo-, señalando los desafíos y logros de cada uno de ellos, refiriéndose a los aportes particulares de cada uno en el grupo y distinguiendo los avances que se esperan en las respectivas líneas de investigación.

“Es una metodología de trabajo pensada y construida a diario. La mayoría de los laboratorios acá en Chile funcionan en una forma muy jerárquica, vertical, con el jefe arriba y los estudiantes que van y vienen; yo lo que traté de hacer es generar un ecosistema donde todos somos parte de una misión y disfrutan de esta metaestructura que genera muchos beneficios para su entrenamiento. Siempre me refiero al laboratorio como una pequeña confederación. De hecho, además de tener 10 estudiantes de postdoctorado, hay cuatro investigadores senior que empezaron conmigo y se quedaron para liderar grupos dentro del laboratorio, que tienen sus propios proyectos fondecyt y me ayudan a liderar al equipo y el funcionamiento general; por eso ahora el laboratorio está dividido en cuatro líneas temáticas que comparten herramientas comunes. Eso genera más cohesión y fomenta la cooperación, por eso trato de evitar el aislamiento”, dice el doctor Hetz.

Esas cuatro unidades están abocadas a Esclerosis Lateral Amiotrófica, Parkinson, Alzheimer y su relación con el envejecimiento, además de estudios mecanísticos a nivel de biología celular pura, integrados por los doctores Hery Urra, Gabriela Mercado, Danilo Medina y Claudia Durán. “Entre todos tenemos 40 personas y 14 proyectos en marcha. No parece normal, pero lo es, y resulta como algo espontáneo porque los investigadores se han empoderado y se sienten partícipes de ujna misión, por eso este mensaje es súper importante: estamos todos trabajando a la par, no trabajando para mí, sino que para el grupo”.

Gracias a esta estructura, añade, “el laboratorio puede funcionar y tengo tiempo para escribir, para pensar, para viajar mucho casi todos los meses; porque los estudiantes, los doctorados y los postdoctorados están preparados y hay una red interna que los sostiene, tienen espacio para la independencia y de alguna forma se están poniendo a prueba todo el tiempo. La mayoría de los proyectos más recientes que hemos ganado –incluso los más grandes- muchos los escribieron los investigadores senior del laboratorio, no yo, y eso fue porque se estuvieron entrenando acá por siete u ocho años. El nivel intelectual del grupo es tan alto que esto se produce naturalmente y con un alto estándar donde los estudiantes pueden generar proyectos competitivos a nivel internacional”.

En ese esquema, señala, “si nos ganamos un proyecto juntos ellos no sólo mejoran sus salarios, lo que es bueno, sino que también pueden tener asistentes de investigación que ellos dirigen y tutoriamos en conjunto. Es decir, se ganan la posibilidad de armar sus propios equipos, lo que genera la oportunidad de adquirir herramientas que van más allá de sólo el aprendizaje científico. Yo siento que en este momento está pasando algo único, en que los estudiantes que pasan por acá terminan no solamente sabiendo hacer ciencia compleja, sino que aprenden también cómo escribir ideas de forma lógica, sexy, atractiva, relevante a fondo, además de trabajar en equipo y de administrar proyectos”.

Desde la perspectiva de la formación que ofrecen a los nuevos integrantes que llegan o pasan por este laboratorio, está tanto la codirección de tesis de los doctorandos por parte de los miembros senior como la revisión semanal y en grupo de al menos dos papers de revistas de alto impacto, “por lo cual de hecho me escriben mucho de journals como Nature Cell Biology o EMBO para pedirme consejo si deberían revisar el paper de alguna determinada persona, si sería suficientemente interesante. Esto se está retroalimentando todo el tiempo, es generar un espacio donde los estudiantes de etapas más avanzadas pueden cultivar sus carreras, prepararse bien para el mundo científico real. Todo esto al final del día les muestra el mundo real y también porque ayuda a mirar cómo es el mundo de las relaciones humanas, a comprender la importancia de conectarse con laboratorios de otros países; es así como acá todos los proyectos tienen redes internacionales activas, va y viene gente todo el tiempo. Siento que el laboratorio está realmente en ebullición”, sentencia el académico. Y agrega: “No soy partidario de que quienes se formen acá se queden establemente, encuentro que eso no es bueno para la universidad porque se duplican temas de investigación y puede generar una dependencia. Es por eso que cuando ya están listos, los apoyo para que encuentren trabajo en otras universidades o centros y les ha ido bien, ya hay varios que tienen sus propios laboratorios o están trabajando en centros top fuera de Chile”.

Con la fibrosis en el objetivo

De esa forma es que fue posible que el 18 de enero la revista Molecular Cell publicó en su portada –y con reseñas en la sección “Meet the autor”- una investigación liderada por Denisse Sepúlveda, Diego Rojas y Diego Rodríguez, quienes hicieron su doctorado y postdoctorado con el doctor Claudio Hetz.

Ahí los tres trabajaron en forma consecutiva en un estudio que tomó seis años, durante los cuales generaron alianzas con eminentes científicos en Alemania, Canadá, Japón, Estados Unidos y Francia; analizaron modelos in vitro y organismos vivos e hicieron pasantías doctorales en laboratorios de Kioto, Burdeos, Seattle y Harvard, trabajando con tecnologías de punta y variadas metodologías.

Como resultado, identificaron una función hasta ahora desconocida de una proteína llamada Hsp47 -que hasta ahora era conocida por su capacidad de producir colágeno, la proteína más abundante en la célula-, determinando que es esencial para orquestar los programas de reparación de las células, explica el doctor Hetz.

A resultas de ese avance, se podría proponer que Hsp47 podría tener un papel importante en enfermedades relacionas con proteínas mal plegadas, como Alzheimer, Parkinson, cáncer o diabetes, y de esta manera establecerse como un blanco terapéutico para su tratamiento. Para eso, se podrían “desarrollar terapias para múltiples enfermedades 'engañando al sistema' para mantenerlo sano, mediante la modulación de Hsp47”, añade. De esta forma, sería posible prender o apagar a voluntad los sensores moleculares, para que las células reciban la orden de repararse para estar saludables por más tiempo -en el caso de Parkinson o Alzheimer- o inducir su autoeliminación, como en el cáncer.

El descubrimiento también abre la puerta a nuevas terapias para la fibrosis, patología debida al exceso de colágeno y que afecta a órganos como hígado, riñón, corazón o pulmones. “En la célula hay una maquinaria, una fábrica de proteínas que es el retículo endoplasmático, y el colágeno es el cargo principal del retículo porque equivale más o menos al 30% de la proteína de una célula, y es muy complejo de producir, porque son varias cadenas que se ensamblan, con muchas modificaciones postranduccionales. Entonces es fácil que se produzca mal o en exceso, que se desbalance. Ahí el hígado no sabe cómo deshacerse de este colágeno, se empieza a acumular colágeno de la célula y da pie a la fibrosis, lo que además cambia el balance de los distintos tipos celulares del hígado, y ese es un problema. Ahora lo vamos a estudiar en un modelo que induce daño hepático sostenido mediante exposición a toxinas, para ver el rol de Hsp47 y cómo su modulación podría modificar el desbalance en la producción de colágeno”.

Nuevo modelo para estudiar ELA

Este trabajo en equipo, finaliza, le permitirá enfrentarse al nuevo desafío de su Fondecyt Regular 2018: “La esclerosis lateral amiotrófica se ha estudiado mucho en modelos animales, en base a genes que son muy raros y no representan ni al 2% en la población humana que la padece. Hace muy poco se descubrió un gen nuevo que se llama C9 Orf 72 que explica el 40% de todos los casos, y además está presente en la demencia frontotemporal; con esa mutación tienes el 50% de probabilidades de tener ELA, demencia frontotemporal o ambas, que es peor. Este proyecto buscará establecer un modelo animal para su estudio en Chile, que no existen, y usarlos para definir nuevos blancos terapéuticos para esta enfermedad. Y lo haremos ocupando un virus para entregar el gen de la enfermedad e inducirla en el modelo”.

 

Cecilia Valenzuela León/ Fotografías: David Garrido

Martes 6 de marzo de 2018

Doctores Claudia Durán, Claudio Hetz, Cabral y Felipe Gabriela Martínez, algunos de los integrantes del laboratorio de Control Proteostático y Biomedicina

Doctores Claudia Durán, Claudio Hetz, Cabral y Felipe Gabriela Martínez, algunos de los integrantes del laboratorio de Control Proteostático y Biomedicina

Portada de la revista Molecular Cell del 18 de enero recién pasado.

Portada de la revista Molecular Cell del 18 de enero recién pasado.

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