Bonnie L. Bassler. Premio Princesa de Asturias de Investigación Científica y Técnica 2023

«Es electrizante ser la primera persona del mundo en tener una idea»

-¿Recuerda cuándo decidió que la ciencia era lo suyo?

-Siempre me han encantado los bichos. Cuando tenía 13 años, mis padres me consiguieron un empleo como asistente de veterinario en el Zoológico de Miami y más tarde en una clínica local para perros y gatos. Cuando comencé la universidad en California quería ser veterinaria, pero temía las clases de anatomía y tener que memorizar huesos y músculos. En cambio, en los cursos de bioquímica y biología molecular podía usar la lógica para resolver acertijos y me emocionaban los maravillosos bloques de construcción en miniatura que hacían posible la vida: ADN, ARN y proteínas. Cambié mi especialidad a bioquímica. Me uní a un laboratorio de investigación y mis mentores me hicieron ver el poder de las bacterias como sistemas modelo para descubrir principios fundamentales sobre la vida. Desde entonces he estudiado las bacterias.

-¿Y qué pasó después?

-Hacia el final de mi formación de posgrado asistí a mi primera reunión científica. Uno de los oradores, Michael Silverman, padre de mi campo, expuso los experimentos fundamentales en los que descubrió los genes y componentes del primer sistema bacteriano de comunicación entre células en una bacteria marina bioluminiscente. Estaba hipnotizada. Su descubrimiento sugirió que las bacterias podrían actuar en sincronía. ¡Nunca había oído hablar de eso y pensé que era innovador! En un impulso, corrí al podio después de su seminario y le rogué que me aceptara como su postdoctorando. Dijo que sí, me uní a su laboratorio y he trabajado en este proceso desde entonces. Siempre me he preguntado cómo las bacterias sacan provecho de su inversión. Son insignificantes. Son primitivas, los primeros organismos de la Tierra, de miles de millones de años. Tan aparentemente simples y sin embargo, tienen un poder asombroso. Nos aterrorizan al causar enfermedades, pero ahora cada vez más, las bacterias son conocidas como nuestros socios: microbiomas necesarios que nos proporcionan biomoléculas que no tenemos la capacidad de producir, pero que son necesarias para la vida.

-Entiendo que le plantearan un sinfín de interrogantes.

-Tanto si son dañinas como si son beneficiosas, ¿cómo logran estas grandes hazañas? La respuesta, y el foco de la investigación de mi equipo, es que las bacterias se comunican. Cuentan sus números. Trabajan en grupos. Actuar colectivamente les permite realizar tareas que nunca podrían afrontar solas, porque, individualmente, cada célula bacteriana es demasiado pequeña para marcar la diferencia. A este proceso lo llamamos detección de quorum y sabemos que es la norma en todo el mundo bacteriano. Ahora también entendemos que la detección de quorum es esencial para que las bacterias sean patógenas. Se requiere una acción colectiva para que las bacterias generen infecciones con éxito.

-¿Cómo es de emocionante llegar a una conclusión relevante como esta?

-Es electrizante ser la primera persona en el mundo en tener una idea. Los científicos volvemos una y otra vez al momento del descubrimiento pasado para reconectarnos con ese sentimiento embriagador y encontrar inspiración que nos impulse a lograr el siguiente. Por eso, siempre pensé que la mejor parte de ser científico sería esa. Me equivoqué. Lo mejor son las personas con las que he compartido la emoción del descubrimiento, empezando por Mike Silverman y ahora con los numerosos alumnos de mi propio laboratorio. Que tus antiguos alumnos te eclipsen genera momentos de mayor orgullo.

-¿Cuánto tiene de agotador?

-No lo encuentro agotador. Lo encuentro emocionante.

-Entiendo que ese momento feliz de descubrir lo habrá vivido muchas veces.

-Mi grupo demostró que la comunicación química entre bacterias es universal. Además, cientos de genes y procesos están controlados por la detección de quorum en cada especie bacteriana que se ha estudiado. Mi equipo desarrolló el léxico bacteriano mostrando que las bacterias usan 'palabras' químicas específicas para detectarse a sí mismas, a miembros de la familia relacionados, bacterias no relacionadas y organismos no bacterianos. En todos los casos, las entidades químicas que descubrimos eran moléculas completamente nuevas para la humanidad. Mostramos cómo las bacterias adaptan sus actividades dependiendo de si están rodeadas de amigos o enemigos. En nuestro trabajo más reciente, mi laboratorio descubrió que la comunicación bacteriana trasciende los límites del reino a medida que los virus y los organismos superiores, incluidos los huéspedes humanos, participan en estas conversaciones químicas.

-¿Dónde está ahora su investigación y hacia dónde debe ir, adónde debe llegar?

-Mi equipo demostró que la comunicación bacteriana es esencial para la virulencia en patógenos de importancia global y que la interrupción de la comunicación detiene la infección. Nuestra esperanza es que nuestra investigación haya proporcionado una forma completamente nueva de pensar sobre los microbios y, además, de combatirlos. Hoy en día, existen aplicaciones biomédicas prometedoras que interfieren con la detección de quorum y hacen que las bacterias virulentas sean inofensivas. Con suerte, pronto estas aplicaciones florecientes se convertirán en medicamentos que combatan las bacterias patógenas. Debido a que nuestros compuestos disruptores de detección de quorum apuntan al comportamiento bacteriano, no al crecimiento, nuestra noción es que estas terapias serán menos vulnerables al desarrollo de resistencia que los antibióticos tradicionales. La esperanza es que podamos desarrollar compuestos potentes que impidan que las bacterias dañinas produzcan o detecten las moléculas de señal de comunicación natural. De ser así, estos compuestos podrían convertirse en nuevas terapias antimicrobianas.

-Seguro que hay más.

-Otro de mis objetivos es desarrollar estrategias que mejoren la comunicación entre bacterias beneficiosas para lograr que los humanos, las plantas y los animales sean más saludables, y/o fabricar productos de importancia industrial o médica, y/o limpiar la contaminación, y/o mediar en el cambio climático, etc. Mi objetivo general a largo plazo es transformar las investigaciones con detección de quorum de aquellas que se limitan a investigar una sola especie bacteriana en condiciones ideales de laboratorio a aquellas que se llevan a cabo en condiciones que emulan el mundo natural de las bacterias. Mi ambición es aprender cómo funciona la detección de quorum en entornos que tienen complejidad espacial y temporal y/o que tienen múltiples tipos de organismos presentes, incluso de diferentes reinos (bacterias, virus y eucariotas). Es importante destacar que, como mencioné, se requiere detección de quorum para determinar la patogenicidad bacteriana y la armonía entre las bacterias beneficiosas en el microbioma. Los resultados aplicados de nuestros estudios pueden conducir a nuevos antimicrobianos para combatir patógenos y a mejorar el funcionamiento de las bacterias beneficiosas.

-¿Somos conscientes realmente como sociedad del valor de la ciencia?

-Dedico mucho tiempo a actividades de divulgación, tratando de mostrar importantes descubrimientos científicos y su potencial para ayudar a la sociedad a ser conocida en el mundo. Mi objetivo es inspirar al público, jóvenes y mayores, especialmente niñas y mujeres jóvenes, a creer que todos tenemos la capacidad de aprender ciencia, que la ciencia es relevante para nuestra vida diaria y que la investigación científica es fundamental para un futuro próspero en una sociedad civilizada.

-La Fundación Princesa ha elaborado un amplio programa de actividades. ¿Será demasiado?

-¡No es demasiado, está bien! Todo parece fascinante y verdaderamente de otro mundo en comparación con mi vida habitual. Sé que disfrutaré de cada minuto.

-Meryl Streep, Murakami, el Rey y la Reina de España, la Princesa de Asturias. ¿Cómo afronta la ceremonia?

-Con humildad, curiosidad y emoción. Planeo prestar atención para poder recordarlo todo muy claramente.