La revolución tecnológica que produjo el siglo 20 estuvo inspirada casi siempre por la Segunda Guerra Mundial. La física y la ingeniería se combinaron para producir energía atómica, cohetes, aviones y muchas otras cosas que revolucionarían el mundo. Si bien esas investigaciones terminaron siendo adaptadas para uso civil, el trabajo había sido financiado por los gobiernos al servicio de la violencia.
Hoy el mundo se encuentra otra vez a las puertas de una explosión innovadora, pero con algunas diferencias. Según el libro The Age of Living Machines, escrito por la doctora Susan Hockfield, presidente emérita del Massachusetts Institute of Technology, la próxima revolución tecnológica no la presidirán los físicos sino los biólogos y esta vez no estará motivada por el peligro de la guerra sino la promesa de la paz.
Cita, a modo de ejemplo, el caso de las baterías que usan material biológico para almacenar energía. La idea de una batería orgánica que produce mínimos desechos tóxicos fue propuesta por primera vez por Angela Belcher en 1999, entonces profesora de química en la Universidad de Texas en Austin. En aquel momento su teoría fue desestimada como una locura. Hoy, Belcher maneja el laboratorio del MIT que cultiva baterías naturales a partir de virus diseñados para resolver el problema de almacenar energía de manera limpia y compacta.
The Age of Living Machines plantea que el trabajo interdisciplinario, en especial la convergencia de biología e ingeniería, dará soluciones a las grandes crisis que acosan a la humanidad: escasez de energía, agua, medicina y alimentos.
Presenta la crisis del agua como uno de los mayores peligros para la salud y el bienestar de la humanidad ya que solo 5% del agua del planeta es potable. Urge, entonces, convertir las fuentes actuales en líquido apto para el consumo, algo que hasta el siglo 20 era impensable. Hoy la respuesta podría encontrarse en una diminuta proteína generada por el cuerpo humano, desconocida hasta 1990.
El viaje del agua
Durante mucho tiempo a la comunidad científica le intrigó la forma en que viaja el agua de una célula a otra en el cuerpo humano. Parecía haber un canal que permitía que solo el agua permeara las membranas de las células; como si existiera algún tipo de filtro. Pero el misterio se mantuvo durante mucho tiempo.
A finales de los años 80, un físico investigador llamado Peter Agre del Johns Hopkins University Medical Centerhizo un descubrimiento importante. Mientras se encontraba trabajando en otro problema descubrió una proteína que parecía funcionar como un canal de agua para las células. Identificó las cadenas específicas de ADN que codificaban esa proteína misteriosa y las copió. Luego las inyectó en otra célula. Con esa inyección de proteína, obtuvo canales que transportaban agua atravesando las membranas de las células. A esa proteína transportadora de agua la llamó “aquaporin”.
Desde el año 2000 los investigadores trabajan en un método para convertir aquaporin en una herramienta para la purificación masiva del agua. Actualmente, en China y Dinamarca trabajan para crear un sistema de filtrado para el agua hogareña que use membranas a base de proteínas.
Aquaporin A/S es una compañía danesa que ya está desarrollando métodos de potabilización del agua con esas proteínas y que trabaja en la creación de enormes filtros hechos con material orgánico para permitir a los agricultores y productores industriales reutilizar el agua.
Hockfield dice en su libro que el descubrimiento de la proteína aquaporin y su transformación en una herramienta de usos industriales no habría sido posible sin mentes imaginativas que combinen disciplinas. Luego esos resultados deben ser convertidos en herramientas industriales con visión de largo plazo e interés en la humanidad.
Para desarrollar biotecnología que pueda superar los desafíos del futuro, los Gobiernos tendrán que incentivar esta visión de largo plazo para la inversión y comprometerse a financiar la investigación pacífica.
Quien desee liderar en la próxima revolución biotecnológica deberá comprometerse desde ahora con un método creativo de investigación interdisciplinaria. Hockfield cree que la mejor opción para sobrevivir como raza humana está en la convergencia científica.
“Si entendemos el potencial de la biotecnología, nos daremos cuenta de que la naturaleza misma puede ayudarnos a resolver los problemas que enfrentamos”.