Le apasiona entender la vida de las bacterias y otros microorganismos, el contexto ecológico en el que crecen, descifrar su metabolismo y encontrar moléculas que pueden ayudar a la humanidad a vivir mejor.
Cuauhtémoc Licona-Cassani, el nuevo director del Centro de Biotecnología FEMSA , estudió Biotecnología en el Politécnico Nacional, realizó una maestría en Ciencias Bioquímicas en el Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y un doctorado en Biología de Sistemas Microbianos en la Universidad de Queensland, Australia.
En 2017, se unió al Tec de Monterrey donde fundó un grupo de investigación enfocado en la genómica de microorganismos y, a partir de febrero de este año, ocupa la dirección de CB-FEMSA.
En entrevista con TecScience, Licona-Cassani habla sobre la importancia de la biotecnología para los seres humanos y lo que podemos esperar del Centro de Biotecnología en los próximos años.
La biotecnología es nuestra aliada
¿Cómo es que la biotecnología puede ayudar a la humanidad?
La biotecnología conjunta varios aspectos de las ciencias biológicas, principalmente el conocimiento de cómo se comportan las células de los microorganismos, de las plantas y de los seres vivos en general, cuáles compuestos producen, etcétera.
Además, busca cómo transformar esa información en alguna aplicación, puede ser para la salud, como medicamentos, tratamientos; para la industria alimentaria, garantizando la seguridad de los alimentos y su optimización, entre otras.
La biotecnología puede ayudarnos a solucionar muchos de los problemas que enfrentamos actualmente, como la seguridad hídrica, la seguridad alimentaria, la sostenibilidad. Incluso también se están estudiando organismos que pueden inhibir el crecimiento de algunas células tumorales, lo cuál podría ayudar en los tratamientos contra el cáncer.
Ahora vivimos el auge de la secuenciación gracias a la cual podemos explorar la diversidad de estrategias y herramientas que existen en la naturaleza y que podemos aprovechar.
Mucho más que enfermarnos
¿Cómo ha cambiado tu percepción sobre los microorganismos con tu trabajo?
La humanidad comenzó a estudiar bacterias y virus porque históricamente nos han afectado con enfermedades y pandemias. Este fue el primer contacto que tuvimos con los microorganismos, pero las bacterias no solo nos enferman, algunas de las primeras aplicaciones de los microorganismos fueron los antibióticos.
A partir del experimento en donde Fleming descubrió que una secreción del hongo Penicillium podía inhibir el crecimiento de algunas Bacterias Gram positivas, el estudio de los microorganismos cobró una gran relevancia.
En los cincuenta se encontró que aunque el suelo puede ser un ecosistema inhóspito –por la gran cantidad de microogranismos que existen y porque los nutrientes son limitados–, hay ciertas bacterias que han evolucionado y se han adaptado para competir y utilizar los nutrientes de una manera eficiente. Esto lo logran secretando metabolitos que inhiben el crecimiento de otras bacterias. A partir de ahí se empieza a entender que algunos de estos metabolitos inhiben la síntesis de ARN polimerasa, por lo que se les empieza a estudiar para generar antibióticos y otros fármacos.
Del mismo modo, el uso de los microorganismos está presente en la industria alimentaria. Desde hace miles de años se sabe que comer alimentos fermentados es benéfico para la salud pero ahora sabemos que esto se debe a la comunidad microbiana que hay en esos alimentos que, al absorber ciertas azúcares, secretan metabolitos que contribuyen a la salud humana: los famosos probióticos.
¿Qué aplicaciones pueden tener las bacterias y los procesos que estudian en tu grupo de investigación?
Estudiamos el metabolismo de microorganismos, principalmente del suelo. Pero además de los metabolitos también estudiamos los genes que están involucrados en las actividades metabólicas, para poder diversificar estas moléculas, generar más y hacer el proceso más eficiente y barato para su uso en la industria.
Algunas de las aplicaciones son antifungicidas o antibióticos nuevos para paliar la crisis generada por la resistencia a antibióticos y otros fármacos.
¿Qué han encontrado al estudiar los microorganismos que habitan la leche materna humana?
Se sabe que la leche materna es como una terapia celular, especializada y de altísimo valor para los neonatos. Pero aún no sabemos bien a qué nivel impacta si hay modificaciones de la salud de la mamá. Por ejemplo, si tiene obesidad, diabetes gestacional u otros padecimientos durante el proceso de la fabricación de esta leche.
Como microbiólogos, tratamos de entender qué tan modificada está esa leche en términos de la composición de la microbiota y qué efectos puede tener en el desarrollo del sistema inmunológico y en la salud, a mediano y a largo plazo. Por ejemplo, sabemos que si una mamá tiene diabetes gestacional, el bebé tiene una tendencia 10 veces mayor de padecer enfermedades metabólicas.
La evidencia todavía se está generando y nosotros queremos ser partícipes de estos estudios, sobre todo en México, donde la información está fragmentada e incompleta.
El futuro del Centro de Biotecnología FEMSA
¿Qué podemos esperar del Centro de Biotecnología en los próximos años?
Mi rol como director es tratar de generar las condiciones óptimas para que los grupos de investigación que trabajan en el CB hagan ciencia con mayor impacto.
También busco generar una cohesión para poder proyectar al Centro de Biotecnología y generar colaboraciones con otros centros.
Uno de los brazos de investigación más fuertes e importantes que tiene el Centro tiene que ver con alimentos: buscamos mejorar los procesos de la industria y apoyar la sostenibilidad.
También es muy importante la investigación orientada a la purificación de moléculas, proteínas o metabolitos que pueden venir de una planta, de un microorganismo o de células animales.
Como parte de esta misión, tenemos el laboratorio Núcleo de Innovación de Sistemas Biológicos (NISB), que es uno de los proyectos más importantes que tiene el Centro este año. Este Núcleo formará parte de la Global Biofundry Alliance (GBA), y el nuestro es el único laboratorio en Latinoamérica que forma parte de esta alianza. El objetivo es automatizar procesos de producción de moléculas para distintas aplicaciones, desde las farmacéuticas, hasta la agroindustria.
