La biología de sistemas, nueva frontera

En este programa de Tendencias 21TV, nos hemos acercado de nuevo al Centro Nacional de Biotecnología, más concretamente a al grupo de investigación sobre sistemas evolutivos y al grupo de modelados de microbiomas,  para entender a qué se dedican, qué líneas de investigación desarrollan y qué aplicaciones pueden tener para la sociedad.
 
En primer lugar, nuestro presentador Tomás Granados ha podido hablar con el coordinador del Programa de Biología de Sistemas, Víctor de Lorenzo,  quien nos explica a qué se dedica su programa y las posibles aplicaciones que puede llevar a cabo.
 
“El punto de partida de nuestro programa es la complejidad biológica. Muchos vemos los sistemas biológicos como algo muy distinto del resto del mundo material, pero la realidad es que la ciencia de los últimos años nos ha revelado que los sistemas biológicos se gobiernan por los mismos principios físicos y químicos del resto del universo” asegura el experto. “Hoy tenemos una forma de entender los sistemas vivos que antes de la emergencia de la ciencia moderna no podíamos entender."

De ahí viene la biología de sistemas, que consiste en mirar los sistemas biológicas como un todo, no solamente como la suma de las partes. Para hacer eso se tiene que recurrir a nuevas tecnologías y nuevas formas de mirar a los sistemas, con métodos que provienen de la física, las matemáticas o la computación. Este es el nuevo reto y la nueva frontera de la biología.
 
Con sus investigaciones quieren abordar problemas medioambientales producidos por nuestra forma de vida y la química industrial, que han generado compuestos químicos que arrojamos a la naturaleza contaminándolo todo.  Mientras, las bacterias, que son las que se encargan en última instancia de devorarlos, no han tenido el suficiente tiempo evolutivo como para aprender a degradarlos por completo. Así, gracias a esta técnica de biología de sistemas se nos permite entender este proceso de forma natural y en el laboratorio intentan acelerar el proceso para ayudarlas.
 
“Uno de nuestros grandes campos de aplicación de la biología de sistemas es explotar el conocimiento y las nuevas tecnologías para abordar, y en última instancia resolver, problemas medioambientales” explica de Lorenzo.
 
 
Laboratorios de investigación
 
Después, hablamos con Javier Tamames, jefe del laboratorio de modelado de microbiomas, quien nos explica: “Hay muchos procesos naturales o artificiales que están mediados por microorganismos y particularmente por bacterias; nosotros las estudiamos y trabajamos con ellas. Las bacterias están en todas partes y funcionan ayudándonos en todo tipo de procesos, por ejemplo en la degradación de contaminantes, en producir compuestos y también, por supuesto, en el aspecto clínico.
En este laboratorio investigan la interacción de las bacterias entre sí y sus capacidades. Por tanto, es muy importante que los investigadores puedan entender cómo son las reglas de interacción entre ellas. Si consiguen esto podrán manipularlas para conseguir nuevos propósitos, aquellas cosas que son importantes para el ser humano.
 
Estos investigadores quieren averiguar cuáles son las reglas que rigen el ensamblaje de las bacterias y cuál es el funcionamiento de sus comunidades.

Sistemas evolutivos

También hemos podido hablar con Susana Manrubia,  jefa del grupo de Investigación de sistemas evolutivos. “Nosotros hacemos fundamentalmente investigación con metodologías computacionales y teóricas, y lo que nos interesa es qué respuesta muestran sistemas complejos a distintos ambientes o a distintas expresiones de selección” explica Manrubia.
 
Los estudios se aplican en temas bastante generales, desarrollando una ciencia muy fundamental en la que el grupo de investigación intenta comprender mecanismos evolutivos muy básicos.