La investigación científica es una tarea silenciosa, paciente y a largo plazo. Y lo que adquiere notoriedad, como casi siempre pasa en la ciencia, es el fruto de un largo y riguroso trabajo de todos los días, en pos de encontrar respuestas a interrogantes que se plantea el científico, ante un problema con que el que enfrenta a la naturaleza; de esa interpretación y de su posterior intervención, a través de experimentos reiteradamente repetidos, se llega a algo que, siendo conocimiento nuevo, oficia de verdad momentánea.
En esta época del año, se dan a conocer los premios Nobel de cada disciplina. Un premio popularmente respetado, que se espera año a año. Los norteamericanos Eric Betzig y William E. Moerner y el alemán Stefan W. Hell ganaron el premio Nobel de Química 2014 por desarrollar la microscopía fluorescente.
En un comunicado de prensa el Conicet lo hacía público: “Queremos expresar nuestra enorme alegría y felicitar al profesor Stefan W. Hell por su premio Nobel de Química 2014 por el desarrollo de la microscopía de fluorescencia de súper resolución.
Destacamos, además, el apoyo del profesor Hell a sus colaboradores argentinos: los doctores Francisco Barrantes (Conicet, UCA), Mariano Bossi (Inquimae UBA) y Fernando Stefani (Cibion UBA)”.
Francisco Barrantes es médico, vivió trabajando en diferentes países, entre ellos EE.UU., Inglaterra y Alemania, país donde estuvo diez años en la ciudad de Góttingen.
“Regresó al país con la democracia, en 1983, después de haber trabajado en el Instituto Max Planck de Biofísico química, estudiando con dos electrofisiólogos jóvenes a quienes les otorgaron el premio Nobel de Medicina por sus investigaciones en fisiología, Erwin Neher y Bert Sakmann, en 1991”.
Barrantes es director del Departamento de Neurobiología Molecular de la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad Católica Argentina, recuerda que “si bien en esa época no existía el Programa Raíces del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, Manuel Sadovsky y la gente de la Secretaría de Ciencia y Tecnología, creada a instancias de Raúl Alfonsín, por aquellos años, hicieron todo lo necesario para que yo regresara al país. Y pensé que era el momento de regresar. Fue una época muy interesante para el país y para la ciencia. Estuve 25 años en Bahía Blanca”.
Francisco Barrantes implementó en Argentina una metodología de súper resolución desarrollada en el grupo de Hell, denominada Ground State Depletion Microscopy Followed by Individual Molecule Return (Gsdim).
—¿Desde cuándo se conoce con Stefan Hell?
—Me vinculé con él en 1999 cuando recién se estaba gestando la teoría. Así que pude seguir durante 15 años este trabajo, desde que Hell vuelve de Finlandia, con un grupo pequeño de jóvenes, llevado al Max Plank por Tomás Jovin, que es otro científico argentino que hace más de 40 años está en Alemania. Hoy hay investigadores discípulos de él en Rosario.
—¿De qué se trata esta innovación que mereció el Nobel para Stefan Hell?
—Visto desde una perspectiva histórica, el físico alemán Ernst Abbe (1840–1905), formula lo que sería la barrera de refracción, la que se trasformó en un dogma de la óptica por 130 años. Durante mucho tiempo se creyó que un sistema complejo de lentes, como puede ser un microscopio óptico compuesto, no puede resolver dos objetos que se encuentren a una distancia menor que la mitad de la longitud de onda visible; unos 500 nanómetros (1 nanómetro=a la millonésima parte de un milímetro), con la que se ilumina estos objetos. Es decir, nuestro ojo, a través de ese instrumento óptico, no puede distinguir dos objetos muy cercanos. Stefan Hell, en la década pasada, logra, a través de lo que podríamos comparar con una “by pass”, un salto que permite acceder a esa imagen.
—¿Une los dos puntos?
—Por así decirlo. A ese “by pass” lo ha hecho con una técnica que se llama Sted (Stimulated Emission Depletion). La microscopía Sted, y las otras metodologías de súper resolución desarrolladas posteriormente, permiten en la actualidad visualizar ópticamente, mediante fluorescencia, detalles de 20 a 30 nanómetros.
—¿Esta técnica la disponemos en el país?
—Sí, se cultiva acá un laboratorio donde es jefe Fernando Stefani, quien lo ha implementado en el Cibion Conicet.
—¿Cómo puede sintetizarse la originalidad de este descubrimiento?
—Lo verdaderamente revolucionario de este procedimiento, que ha dado lugar a este Nobel, y que es lo que ha hecho Hell en la etapa experimental, es iluminar con un haz láser, al que podríamos llamar “interrogante”, que es el que va “barriendo” el preparado en espécimen microscópico y el que está rodeado de una rosquilla, un donut, el que a medida que aumentamos el volumen del segundo láser que produce esta rosquilla, el haz interrogante se va haciendo cada vez más chico hasta que llega a un volumen nanométrico. Estamos a una escala que es el escenario de las moléculas. Lo importante del hallazgo de Hell son las aplicaciones en biomedicina de este hallazgo, ya que se podrán ver moléculas y elementos de las células nerviosas “danzando” en tiempo real…
—¿…en funcionamiento…?
—Sí, en funcionamiento. Ver las partes de las células vivas.
—¿Ha trabajado en este tipo de experimentos?
—Hemos trabajado con una joven científica, Catherine Gillic, con quien colaboramos, y que le permitió a Stefan Hell publicar un trabajo en la revista Science mostrando cómo las espinas dendríticas, unos “pelitos” que tienen las neuronas en sus prolongaciones, se mueven en un animal vivo. Parece que nos acercáramos, casi, a un hecho de ciencia ficción.
—En el caso particular suyo, ¿usted implementó en Argentina esta metodología de la súper resolución?
—Sí, lo hicimos. Fue el primer microscopio en nuestro país y en América latina. Lo hicimos con la ayuda de gente del Max Plank, del grupo de Stefan Hell. Construimos en Bahía Blanca un microscopio de súper resolución en el año 2008. Lo trajimos a Buenos Aires, los instalamos en el laboratorio que tenemos en nuestro Departamento de Neurobiología en la Universidad Católica Argentina. Y este microscopio forma parte del Sistema Nacional de Microscopía ya que está a disposición de científicos de todo el país, al igual que el que está en el Cibión (Centro de Investigaciones en Bionanociencias) del Conicet, y al igual que el que está en el Iquimae (Instituto de Química Física de los Materiales, Medio Ambiente y Energía), a cargo de Mariano Bossi, otro joven químico, discípulo de Stefan Hell.
—Cómo se siente con este galardón, que le toca tan de cerca?
—Muy contento, porque Stefan es una persona joven para acceder a un Nobel. Tiene cuatro contactos en Argentina, a sus discípulos jóvenes les encanta venir a Argentina. Son muy serviciales y colaborativos. Con Stefan no tenemos, como se puede sospechar, una relación típica norte-sur, de país desarrollado con un país en desarrollo; sino una relación bilateral adulta y recíproca, totalmente simétrica.
Barrantes, el argentino que trabajó con el Nobel
Francisco Barrantes es doctor en medicina por la UBA e investigador superior del Conicet. Es actualmente vicepresidente de la Academia de Ciencias del Mundo con sede en Trieste, Italia. Su ámbito de investigación científica son las neurociencias, siendo experto internacional en neurotransmisores sinápticos en particular.
Fue director (1975-1983) del grupo Biomembranas en el Instituto Max Planck de Biofisicoquímica de Gotinga, Alemania, junto con los premios Nobel de Medicina 1991, Erwin Neher y Bert Sakmann. Director del Conicet-Bahía Blanca. Actualmente es director del Laboratorio de Neurobiología Molecular del Instituto de Investigaciones Biomédicas UCA–Conicet dependiente de la Facultad de Ciencias Médicas de esa Universidad. Fue distinguido con los premios Bernardo Houssay, Guggenheim, Fullbright, Alexander Von Humboldt, Konex. Obtuvo el premio Consagración de la Academia Nacional de Ciencias Exactas, y medallas Miguel Lillo, E. De Robertis, y TWAS, entre otras.
Miembro de las academias: América Latina, Academia Nacional de Medicina, Academia Nacional de Ciencias, Academia de Ciencias de Brasil, European Academy of Science and Arts, Indian National Science Academy.
