“En nanomedicina, investigar en materiales biocompatibles debe ser prioritario”

Jean-Pierre Sauvage (París, 1944) ganó el Premio Nobel de Química, en 2016, junto al escocés James Fraser Stoddart y el neerlandés Ben Feringa, por el diseño y la síntesis de máquinas moleculares extremadamente pequeñas, que un día podrían desplazarse por el torrente sanguíneo para acceder a órganos que alojen células tumorales, entre muchas otras potencialidades quirúrgicas y terapéuticas.

Discípulo de Jean-Marie Lehn (premio Nobel de Química de 1987), el actual profesor emérito de la la Universidad Louis Pasteur de Estrasburgo fue, hasta 2009, director de Investigación del Centro Nacional de Investigación Científica de Francia (CNRS) y hoy, entre otras, ejerce funciones como asociado extranjero en la Academia Nacional de Ciencias de EE UU, en la que ingresó en abril de 2019.  

Especializado en química supramolecular y nanotecnología, el profesor Sauvage se muestra satisfecho por lo que su equipo ha podido avanzar en la síntesis de moléculas capaces de realizar las funciones de un minirrobot dentro de nuestro cuerpo. Sin embargo, es muy sincero sobre las posibilidades de encontrarles aplicaciones prácticas en un horizonte cercano. No quiere dar falsas esperanzas sobre el tiempo que aún resta para que estos hallazgos en ciencias básicas den paso a nuevos enfoques en la clínica médica. Y tiene clara la prioridad: hay que investigar en biocompatibilidad.

Paciente y didáctico, dibuja en un papel, uno a uno, sus logros conseguidos en el laboratorio a partir de haber podido enlazar moléculas, desde el nodo y los dos primeros eslabones hasta las cadenas moleculares que ideó, a fuerza de horas y horas de experimentos.

El cordial encuentro con Sauvage se produce en el marco de la última edición del Festival Internacional de Ciencia Passion for Knowledge, organizado por el Donostia Inernational Physics Center, en San Sebastián, a principios de octubre, precisamente en el día y a la hora en que se anunciaba el Nobel de Química 2023, lo que le lleva a recordar la llamada de Estocolmo y su incredulidad inicial: “Pensé que era una broma”.

Las ciencias experimentales son caras. Por ello, han de ser los países ricos los que investiguen. Es una injusticia, pero así funciona

Frente al monitor en el que ha sintonizado la señal en directo de la Academia Sueca, a punto de saber quiénes serán los científicos que se sumen a la distinción, es él quien bromea con que, a esta hora, “todos los químicos del mundo están haciendo exactamente lo mismo, sentados frente a la pantalla del ordenador, arriesgando nombres”. Acerca de sus favoritos, solo nos deja saber que sí postuló a alguien y que este investigador no es de su nacionalidad.

Si algo es seguro, a la hora de sentarse con expectativas frente al nuevo fallo del Nobel, es que se premia a investigadores de grandes laboratorios de países centrales. ¿Le resultan notorios esos desequilibrios entre el sur y el norte en materia de oportunidades científicas?

Sí. Así es. Aunque esto es menos cierto en el caso de las matemáticas. En esta disciplina son muy importantes los que provienen del llamado sur. Por ejemplo, de la India. Además, las matemáticas son árabes… Por cierto, álgebra es una palabra que viene del árabe. Pero, en efecto, las ciencias experimentales son caras. Por eso hace falta que sean los países ricos los que investiguen. Es una injusticia, pero así funciona.

Los Nobel suelen reconocer a varios científicos al mismo tiempo. Ese fue el caso del vuestro, en 2016, que premió sus aportaciones, las de Ben Feringa y las de Fraser Stoddart ¿Cómo se dan esos intercambios entre gente de diferentes países?

La ciencia experimental es todo trabajo en equipo, desde estudiantes de tesis a investigadores posdoctorales. En nuestro caso, en Estrasburgo, hay investigadores profesionales y otros que vienen a pasar un tiempo en el laboratorio, en particular del CNRS, o profesores universitarios. Así se forman equipos. Por esto, no se puede decir que Sauvage hizo una máquina, sino que su equipo y él hicieron una máquina.

Estamos satisfechos al haber demostrado un nuevo conocimiento. Para eso estamos aquí. Lo que venga después dependerá de otras personas, que tendrán que tener suficiente imaginación para encontrar aplicaciones

Desde allí se contacta con otros grupos, que son laboratorios que trabajan en territorios de conocimiento muy próximos. Con Ben (Feringa), que trabaja en Groningen, Países Bajos, por ejemplo, o con Stoddart, que nos conocemos desde 1978. En nuestro caso, nunca hubo tensión, siempre trabajamos muy próximos. Son intercambios a distancia. En la vida cotidiana, leemos las publicaciones de otros y si vemos algo interesante en el propio campo, contactamos a la persona a cargo.

 ¿Qué aportaron cada uno de vuestros tres laboratorios para hacer funcionar esos nanorrobots que les valieron el Nobel?

Nosotros teníamos que fabricar máquinas moleculares que contuvieran elementos metálicos, como el cobre. Y así podríamos ‘hablar’ con ellas, hacerlas moverse usando señales eléctricas o señales fotónicas (luz a través de metales). Stoddart se encargó de la parte de química orgánica y Feringa hizo exclusivamente lo que tiene que ver con la luz. Se trataba de moléculas orgánicas, pero los movimientos son dirigidos por la luz. En su caso, lo realmente impactante es que consiguieron que las moléculas girasen en un sentido o en el otro, pero siempre en la misma dirección.

En su propio laboratorio venían de desarrollar los catenanos, que fueron las primeras máquinas moleculares artificiales, ya a inicios de los años 80…

La primera máquina consistió en hacer girar un anillo dentro de otro, a través del cobre. Después continuamos, nos dio mucho placer desarrollar esa investigación y llegó el Nobel.

Con ese hallazgo, ¿ustedes pensaron que la ciencia sería capaz de conseguir el transporte de medicamentos —o que se podrían practicar cirugías—  haciendo circular las nanomáquinas por el cuerpo?

Han pasado seis años desde el premio, pero aún estamos lejos de eso. Digamos que hay bastantes equipos intentando encontrar sistemas para matar células cancerígenas. Una de las posibilidades consistiría en enviar máquinas que se adhieran a las células cancerosas y liberen un fármaco para destruirlas. Esa es una opción puramente química en la que hay laboratorios trabajando. Algún día funcionará.

¿Piensa que se manejan plazos más largos en medicina que en otras disciplinas?

Creo que, en cualquier caso, entre los descubrimientos fundamentales y las aplicaciones puede pasar mucho tiempo. Pondré un ejemplo: el de los teléfonos móviles. Todos los sistemas informáticos se basan en semiconductores, desarrollados por Faraday, en 1830. Un siglo después vinieron los transistores. Y luego está la informática. Así es que, en total, pasaron unos 150 años para tener celulares. Por eso, no siempre se puede decir que, el año que viene, tal cosa va a ser útil para algo.

Todo se resume en aquello de la escala y los plazos de las ciencias, ¿verdad?

Es el problema de los descubrimientos de las ciencias básicas, que tratan de proponer nuevos conocimientos y conceptos para comprender mejor el mundo. Pero luego están las aplicaciones que necesitan de esos conocimientos y allí hay una distancia bastante grande.

Sé tan bien como cualquiera de mis amigos científicos que, a menudo, el público se siente decepcionado cuando tenemos que decir que este fue un descubrimiento fundamental original, pero que estos nuevos aportes no se  aplicarán hasta dentro de 10, 20 o 30 años. Porque no podemos prometer otra cosa.

¿Les produce alguna inquietud que no vayan a ver posiblemente los descubrimientos con funcionalidades en la práctica que darán sus estudios?

No, no creo que haya ninguna frustración. Estamos satisfechos al haber demostrado un nuevo conocimiento. Para eso estamos aquí. Lo que venga después dependerá de los ingenieros y de otras personas, quizás incluso de otros científicos, que tendrán que tener suficiente imaginación para encontrar aplicaciones.

¿Se trata de un acto de generosidad superior de vuestra parte?

O de un egoísmo. Porque trabajamos en problemas que nos fascinan. Como en conseguir hacer un catenano o un nodo molecular, aunque no tengan aplicación. Podemos mostrar lo que hemos llegado a hacer con una molécula aunque no sabemos si esto va a ser útil. Sin embargo, es un reto y hemos conseguido hacerlo.

En nanomedicina, lo fundamental es encontrar máquinas que sean capaces de llegar a las células cancerosas y terminar con ellas

Es, quizá, una suerte de privilegio poder librarse a la imaginación y obtener reconocimiento por llegar a conceptos que no sabemos para qué pueden resultar útiles. Por supuesto, tienen que ser cosas nuevas y originales.

A propósito, en este momento, ¿cuál cree que es el reto que debería aportarse desde su campo de estudio?

En nanomedicina, encontrar máquinas que sean capaces de llegar a las células cancerosas y terminar con ellas. Esta es una de las prioridades en cuanto a las aplicaciones.

¿Qué nos falta ahora para lograrlo?

Tienen que ser máquinas moleculares biocompatibles. En este campo no ha habido tanto interés hasta ahora. La investigación en biocompatibilidad debe ser prioritaria, porque las máquinas que podríamos usar hoy son tóxicas y serían rechazadas por el organismo. Si tuviera 20 años menos, sería un proyecto de investigación que lanzaría: intentar fabricar máquinas moleculares biocompatibles. Así se podrían inyectar en un organismo vivo, con una función específica.

¿También han estado interesados en el terreno del cambio climático, analizando la posibilidad de contar con mejores catalizadores de CO₂ para conseguir aprovechar ese gas y transformarlo en otros combustibles o materiales?

Sí, trabajamos en conversión del CO₂ en moléculas orgánicas. Hay mucho trabajo en ese campo para conseguir transformar los gases de efecto invernadero en metano o en algo interesante, que consiga conservar el dióxido de carbono, en lugar de que este se disperse en la atmósfera. El gran problema es que se necesita una fuente de energía. El CO₂ es una molécula muy, muy estable, y si quieres transformarla en algo interesante, necesitas energía, o luz como fuente de energía, como sucede con la fotosíntesis, que posibilita que se convierta en azúcares.

Hay que poner el énfasis en imitar a la naturaleza, que siempre aporta soluciones interesantes, ¿por qué mecanismos se decanta usted?

La fotosíntesis es fantástica. Tenemos agua, luz, CO₂ y obtenemos azúcar y oxígeno. Solo eso ya sería formidable. Este proceso químico con herramientas hechas por el hombre resultaría muy interesante.

Lo que hace soñar al público son especialmente las estrellas, los agujeros negros y los exoplanetas

¿Cree que podremos alimentar máquinas y catalizadores con luz?

Es posible, ese es el futuro. Soy optimista y creo que, a medio y largo plazo, podremos utilizar la energía solar de forma mucho más eficiente.

¿Qué le diría a todas las personas que trabajan en un laboratorio de Química y que probablemente sepan que nunca van a ganar un premio de la envergadura de un Nobel?

En mi caso, nunca fui pretencioso. Y no miro a los demás por encima del hombro después de ganar el Nobel. Digamos que yo también he pasado 12 horas al día en un laboratorio durante décadas, y lo he disfrutado. Si eres feliz en tu trabajo, estupendo, aunque no ganes el Nobel u otro galardón, si las condiciones son buenas.

No en todos lados es así, es cierto, pero tu recompensa como investigador es haber hecho un descubrimiento, aunque sea modesto, dar con algo original y luego publicar un artículo para anunciar a la comunidad internacional lo que has encontrado.

Por lo demás, ¿siente que hoy existe una competencia con la física por la espectacularidad y lo mediático de los descubrimientos, teniendo en cuenta todos los enigmas que abre la mecánica cuántica, por ejemplo?

No creo que al público le interese tanto la física cuántica como la astrofísica. Lo que hace soñar al público son especialmente las estrellas, los agujeros negros y los exoplanetas. La física cuántica, también, pero es tan difícil de entender que resulta demasiado complicada para los no especialistas.

Mucha gente es crítica con la química, porque la palabra química tiene dos significados: es una ciencia fundamental, en la que intentamos hacer moléculas que se muevan, pero también significa la industria, donde se han hecho cosas muy perjudiciales

¿Cuánto le cuesta a un químico llegar al público en general?

Mucha gente es crítica con la química y eso sucede porque la palabra química tiene dos significados. En efecto, puede ser una ciencia fundamental, en la que intentamos hacer moléculas que se muevan, y eso para mí es maravilloso. Pero también significa la industria, y las compañías químicas han hecho cosas muy perjudiciales, provocando accidentes y contaminación, y muy a menudo se confunde a la gente, que llega a asociar la ciencia química con la industria química. Por esta razón la ciencia química es menos popular entre el público, por los problemas asociados a una industria que sigue contaminando demasiado.

El Nobel de este año, acabamos de verlo, ha sido para Moungi Bawendi, Louis Brus y Alexei Ekimov ¿Les conoce? ¿Qué piensa del descubrimiento?

Era esperable que alguien como Louis Brus lo ganara. Lo conozco y también su campo de acción. Los puntos cuánticos —un hallazgo que está entre la física y la química— son diminutos cristales semiconductores. Son importantes en ciencia, pero no necesariamente útiles en alguna aplicación. Con todo, sus posible utilidad en el campo de la informática está más cercana que las de las máquinas moleculares.