Una biblioteca en cada genoma; Y tú, un universo de células

Responsable científico: Fernando Casares. Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD-UPO).

Temas sobre los que conversar:

Foto_Fernando CasaresEl núcleo de cada una de las células de un mismo organismo (por ejemplo, tú) contiene el mismo genoma: un conjunto de instrucciones que cada uno de nosotros recibió de su padre y de su madre. Con esas instrucciones, el zigoto, una ó de su padre y de su madre. Con esas instrucciones, contenidas inicialmente en una sola célula (el zigoto), se contruye un organismo. ¿Cómo se utiliza esa información para generar millones de células, de muchos tipos distintos? ¿Cómo saben las células “dónde están” y en qué tipo de célula especializarse?¿Cómo “hablan” las células? Y las equivocaciones en la transmisión de la información del genoma dan lugar a enfermedades: ¿Qué nos puede decir el estudio del genoma y de su utilización sobre las causas de esas enfermedades? Cada tipo de organismo (cada especie) posee un genoma distinto, responsable de muchas de sus características: tener plumas o pelos, antenas o nariz, patas o aletas… ¿Cómo evolucionan los genomas? ¿Y cómo esta evolución ilumina los mecanismos de cambio que conducen a la aparición de nuevas especies?...

Formación:

Estudié en el colegio público Ramiro de Maeztu, donde dos profesoras de ciencias (Francisca Cañas y Esperanza Díaz Miguel) fueron esenciales en desarrollar mi interés en la Ciencia en general y en la Biología, en particular. Hice la carrera de Biología en la Universidad Complutense de Madrid, donde me inicié en la investigación, en el campo de la Inmunología. Decidido desde hacía tiempo a dedicarme a la investigación, hice mi doctorado en Genética del desarrollo (la rama de la Biología que se interesa en cómo los genes controlan el desarrollo embrionario) bajo la dirección de Ernesto Sánchez-Herrero, en el laboratorio de Ginés Morata, en el Centro de Biología Molecular “Severo Ochoa” de Madrid. Desde entonces trabajo con la mosca del vinagre, Drosophila (pronúnciese:”drosófila”) melanogaster, un organismo modelo con el que uno no se cansa de hacerse preguntas y de buscarles respuestas –¡y que se parece a un ser humano más de lo que la gente cree! Tras acabar la tesis, marché a Nueva York, a trabajar con Richard Mann en la Universidad de Columbia. Al cabo de cuatro años, me mudé a Oporto (Portugal) a montar mi propio laboratorio. Al poco tiempo, alguien me habló de la posibilidad de unirme al CABD (el que habría de ser el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo), junto a otros científicos jóvenes, algunos antiguos amigos, con intereses comunes y unas tremendas ganas de hacer Ciencia, y en un entorno estupendo, la Universidad Pablo de Olavide. Y es así que desde el año 2004 mi grupo y yo trabajamos en el CABD.

1 día en la vida de un científico:

Uno se levanta igual que se acostó: obsesionado con algún experimento que no funcionó –sólo que más liado por tener que levantar a las niñas. En el laboratorio esperan algunos experimentos, que siempre incluyen cruces con drosófilas para variar sus genomas. A lo largo del día, generalmente, uno tiene que enfrentarse a unos cuantos trabajos de investigación que leer –y de los que aprender; discutir experimentos y resultados con los miembros del laboratorio –esta tarea es siempre la mejor del día: los pequeños descubirmientos, a veces mayores, que hacen los investigadores más jóvenes. Si hay suerte, uno puede pasarse unas cuantas horas disfrutando al microscopio, observando con los propios ojos los efectos que los genes tienen sobre otros genes y sobre la vida de las células. Muchos días tengo la suerte de oir seminarios de investigadores de todas partes del mundo, la mayor parte de las veces apasionantes, y todos los días tengo el privilegio de charlar de Ciencia con mis compañeros del CABD. De todas estas lecturas y conversaciones, y de su “digestión”, nacen nuevas preguntas y experimentos. Y en algunas ocasiones me toca preparar seminarios a mí sobre nuestro trabajo para presentarlos en otros centros de investigación, en España y por el mundo. Y al final del día, pues eso: a la cama con tu obsesión.

Aficiones:

Mi profesión y mi devoción es la Biología. Desde los doce años. Y –todavía :-) - no me he arrepentido. Pero un año me dio por ser guitarrista clásico. Luego volví a la Biología, pero siempre mi segunda pasión fue la música. Desde la guitarra clásica he pasado por el bajo eléctrico, el trombón y la trompeta, y en cada paso lo he hecho peor. Además, me gusta dibujar, y casi me explico mejor con dibujos que con palabras. Salir al campo con mi familia es otra de mis aficiones y, quizá, terapias.

Centro o departamento:

Trabajo en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD), en Sevilla, un centro de investigación básica (es decir, que intenta comprender el por qué de las cosas) cuyo foco es comprender cómo las células se las arreglan para hacer algo tan complicado como una biopelícula de bacterias, un ojo, o producir huevos durante toda una vida. En este centro confluyen científicos de la Universidad Pablo de Olavide, del CSIC (el Consejo Superior de Investigaciones Científicas) o contratados por programas de la Junta de Andalucía. Es un centro pluridisciplinar, en el que disponemos de avanzados equipos de microscopía, sistemas para analizar la constelación de proteínas que las células fabrican, 3000 acuarios para estudiar el desarrollo de peces… y en el que trabajamos con un abanico enorme de organismos, desde bacterias y levaduras, pasando por moscas y gusanos nemátodos, hasta peces y ratones.

Línea de investigación en la que trabajas actualmente

El desarrollo de un órgano es un proceso complejo. No “complicado”, sino “complejo”. Muchísimas células se tienen que coordinar mediante mensajes químicos que, a su vez, controlan la actividad de sus genes (¡millares a la vez!). Es mejor trabajar con organismos en los que la experimentación sea rápida y sencilla. Y Drosophila tiene esas ventajas. Nuestro trabajo intenta desentrañar esa complejidad estudiando el desarrollo de los ojos de la mosca como modelo para entender la maraña de genes que controla la formación de órganos –incluyendo cómo saben los órganos cuándo dejar de crecer! Utilizamos múltiples herramientas -incluyendo genética, genómica y microscopía avanzada- y conceptos de matemáticas y física. Todo ello nos permite analizar el proceso de formación de órganos con una precisión enorme, muy difícil de alcanzar en otros organismos. Además, por si no lo sabías, 7 de cada 10 genes humanos que, cuando fallan, causan enfermedades, también están presentes en el genoma de la mosca. Así que confiamos en que, en lo fundamental, lo que descubramos en Drosophila puede ser aplicable a otros organismos, incluídos los humanos.