Los avances en nanotecnología requieren de nanoseguridad para proteger la salud y el medio ambiente: Ernesto Alfaro Moreno

(30/08/20) Texto: Antimio Cruz  Foto: Captura de pantalla . Hace casi 20 años, el mexicano Ernesto Alfaro Moreno encabezó el primer grupo científico del mundo en mostrar que las partículas contaminantes del aire, de tamaño menor a 10 micras o PM10, afectan de manera diferente a los tejidos del cuerpo aunque se produzcan en la misma ciudad. Hoy, el avance en sus estudios sobre la interacción de células humanas con partículas de pequeñas dimensiones lo ha llevado a Portugal para formar el nuevo grupo de investigación en Nanoseguridad, en el International Iberian Nanotechnology Laboratory (INL), que es un organismo creado en 2005 por los gobiernos de España y Portugal.

El trabajo del científico originario de la Ciudad de México, cuyos padres tenían una papelería e impulsaron siempre su curiosidad infantil, es construir un sistema que evaluará los efectos citotóxicos, genotóxicos, inflamatorios, locales y sistémicos que se presentan en tejidos humanos cuando están en contacto con las más nuevas nanomoléculas de uso médico o industrial. Para ello, Ernesto Alfaro trabajará con dos mundos que aparentemente son lejanos: los cultivos celulares y los chips de computadora, en un tipo de dispositivos llamados Organ-on-a-chip (Un órgano en un chip).

Químico Farmacobiólogo, Maestro y Doctor en Ciencias por la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) el doctor Alfaro Moreno dice a los lectores de Crónica que, debido a que en todo el mundo se multiplica el desarrollo de nuevos materiales y fármacos basados en el uso de nanomoléculas (es decir moléculas que miden millonésimas de milímetro), también crece la necesidad de contar con mejores conocimientos en Nanoseguridad, pues sólo así se puede evitar que los productos de la nanotecnología generen daños a la salud humana o al medio ambiente.

“INL es una institución que goza de gran prestigio internacional pero carecía de un área de nanoseguridad. Tienen áreas muy fuertes de investigación en medio ambiente, agua, alimentación, biomedicina y energías alternativas. Es una institución muy diversa, pero al mismo tiempo trabajan con nanotecnologías y deben garantizar que sean seguras para los usuarios y para el medio ambiente”, explicó desde Portugal el investigador que anteriormente laboró en el Instituto Nacional de Cancerología (INCan) de México y que realizó investigación más de un lustro en Bélgica y Suecia.

“Con esta experiencia tuve contacto con INL y les expuse que había cuatro áreas de trabajo en las que yo podría colaborar con ellos para establecer un grupo de nanoseguridad: 1) usar sistemas computacionales para hacer predicción de toxicología y así hacer lo que se llama seguro por diseño o Safe by desing; 2) manejar una especie de caja de herramientas que permitiera, con herramientas clásicas pero bien articuladas, medir y responder cuatro o cinco preguntas de un jalón; 3) tener conocimientos de epigenética, es decir de la manera como una sustancia que entra en contacto con el cuerpo puede generar alteraciones en la forma como nuestro ADN se expresa y 4) el manejo de estos sistemas de cultivos múltiples, que ahora es más avanzado, y se llaman Organ-on-a-chip, que son pequeños dispositivos que mimetizan y se comportan mucho como se comporta un órgano humano”, detalló. 

Es importante señalar que en esta nueva responsabilidad se unen líneas de trabajo que Alfaro Moreno había realizado y que podrían parecer independientes, por ejemplo la investigación con múltiples líneas de células al mismo tiempo, que trabajó en la Universidad de Leuven, en Bélgica; o los estudios sobre citotoxicidad e inflamación provocada por contaminantes del aire en células de pulmones, que había trabajado en la UNAM y en el INCan.

Pregunta correcta

El doctor Ernesto Alfaro aclara que nunca se consideró a sí mismo un estudiante de excelencia. Lo que más valora de su recorrido en el mundo de conocimiento fue su consistente curiosidad, como la que hizo que le pidiera a su padre comprarle el libro Cazadores de microbios cuando tenía diez años, aunque no lo pudo entender. Pero también valora su capacidad de emocionarse y sorprenderse, como cuando vio un experimento en la secundaria sobre cómo se disuelve la comida, y también su determinación y compromiso con el trabajo pues recuerda sus largas jornadas de estudiante en la Facultad de Química de la UNAM de 7 de la mañana a 7 de la noche.

“Yo en la preparatoria quería ser médico, pero en el último año me tocó vivir el sismo de 1985 y al acudir a ayudar, con otros jóvenes, me di cuenta de que me afectaba mucho el dolor humano y me pregunté si realmente podría ser buen médico. En ese mismo sismo ayudé en un dispensario médico y también sentí que sabía poco sobre cómo interactuaba cada medicamento con el cuerpo. Todo eso me influyó y puedo decir que cuando fui a inscribirme para el examen de ingreso a la UNAM llené toda la solicitud y cuando faltaban dos personas para llegar a la entrega de mis papeles escribí en la casilla de carrera: QFB, Químico Farmacobiólogo”, cuenta en remembranza personal para este diario. 

Cuestionado cómo surgió la pregunta del artículo pionero sobre partículas PM10, que publicó en 2002 junto con Leticia Martínez, Claudia García-Cuellar, James C Bonner, J Clifford Murray, Irma Rosas, Sergio Ponce de León Rosales y Álvaro R Osornio-Vargas, respondió:

“Las preguntas no salen de la nada. Yo recuerdo que iba en el auto platicando con mi maestro y fuimos descartando diferentes variables y llegando a ideas muy lógicas, como el hecho de que dentro de una misma ciudad hay regiones con mucha industria que usa combustóleos y otras con mucho polen. Planteas diferentes preguntas y descartas diferentes respuestas. Luego hay algo similar a un “parto” de una respuesta, pero la comprobación te lleva años. Nosotros hicimos esa pregunta en 1993 y desde ahí pasó mucho tiempo hasta que se publicaron los resultados en 2002”.

Para el doctor Alfaro el hecho de poder abrir la nueva área de Nanoseguridad en el INL permitirá también compartir nuevo conocimiento con mexicanos y también abre la posibilidad de que se reciban estudiantes de posgrado, se hagan investigaciones en colaboración y se aprovechen recursos humanos muy talentosos que ya hay en México en farmacología, nanotecnología, cómputo y otros campos.