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- El biólogo egresado de la Universidad Simón Bolívar investiga cómo la genética es capaz de desarrollar enfermedades neurodegenerativas en los seres humanos. Ahora, desde Estados Unidos, realiza experimentos para determinar cómo se produce el daño en el ARN y cómo se relaciona con el autismo
Esta nota se publicó originalmente el 13 de noviembre de 2020.
Teniendo un padre estudioso de la naturaleza, los libros tuvieron mucha influencia en la adolescencia de Alexander Chaim. Su apellido, de origen hebreo, ya le enviaba pequeñas señales sobre cuál sería el camino profesional que escogería. Significa “vida” en judío, explica.
Y es que en el bachillerato le parecía que tenía algo de magia o una vía de escape a la imaginación cuando se descubrió como un gran observador y comenzó a armar un archivo de imágenes en su cabeza a partir de su primer encuentro con las Leyes de Mendel. Esto último lo llevó a realizarse una pregunta: ¿por qué algunas personas desarrollan cáncer y enfermedades degenerativas mientras que otras permanecen sanas?
Lo planteó mientras realizaba su doctorado en el departamento de Ingeniería Biológica del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés) en Boston, Estados Unidos. Chaim afirma que en el cuerpo humano constantemente se está dañando el ADN, y eso, añade, no es un problema porque existe una cantidad determinada de enzimas que están encargadas de la reparación de los distintos tipos de daño. Por ello, lo que empezó a investigar el venezolano son los métodos de cómo se repara el ADN para que no derive en enfermedades crónicas como el cáncer.
“En todo este proceso realizamos ensayos que nos permitían colocar diferentes tipos de daño como lo son, por ejemplo, la exposición al sol o el oxígeno, y ver cómo las células se encargaban de repararlo”, afirmó para El Diario.
Uno de los experimentos consistía en que las células cambiaban de color dependiendo de las partes que habían podido repararse y las que no. Los registros empezaron a mostrar una cierta predisposición genética de no reparación del ADN y, como consecuencia, al desarrollo de cierto tipos de enfermedades.
La idea, explica Chaim, es que con este estudio se pueda determinar las probabilidades que tiene una persona de desarrollar una enfermedad crónica a partir de la capacidad de reparación de su ADN.
Los métodos investigados por el venezolano ahora se encuentran en la Universidad de Harvard. Expresa que uno de los miembros del equipo con el que desarrolló este estudio para su doctorado ahora es profesor en esta casa de estudios.
Chaim indicó que su interés por el daño y reparación de ADN se mantiene intacto, sin embargo, en el 2016, se propuso estudiar el ARN en Yeo Lab, uno de los laboratorios más importantes de EE UU.
u00bfEn quu00e9 se diferencian?
El ADN almacena la informaciu00f3n hereditaria a largo plazo, mientras que el ARN almacena datos recientes que indican el nivel de actividad de un gen y quu00e9 cantidad de una proteu00edna determinada debe desarrollar una cu00e9lula.
Lo hizo porque los estudios y conceptos sobre las proteínas que interactúan con el ARN son recientes y una mutación en sus células, en muchos casos, se encuentra relacionada con el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas en las personas. Puntualmente, dice que estos eventos pueden causar el síndrome de Parkinson o Alzheimer.
Por ello, el estudio que está llevando a cabo Chaim desde San Diego, en Estados Unidos, tiene como objetivo crear un mecanismo para reparar y proteger el ARN. “Yo tengo los conocimientos de cómo se daña el ARN, que sucede cuando se escapa el oxígeno almacenado en las mitocondrias, y el laboratorio tiene los estudios sobre las proteínas que interactúan con él. Mi propuesta fue entender qué efectos tiene la no reparación del desarrollo celular y si existen métodos que puedan ser capaces de repararlo”, agregó.
En la búsqueda de entender el autismo
Chaim precisa que siempre ha buscado aplicar todo su conocimiento en lo que todavía es deconocido en la evolución genética. Uno de sus mayores logros es estudiar cada una de las células del cerebro individualmente. Esto, porque, tal y como añade, hay células afectadas en unas personas y en otras no, por lo que al estudiar una célula a la vez se puede llegar a identificar patrones que producen enfermedades neurológicas como el autismo.
“Estamos realizando estudios con unas bolitas que se asemejan a ‘minicerebros’ en los que los comparamos entre los que tienen células saludables y otras donde utilizamos genes mutados y que se encuentran asociados con el autismo. Lo que estamos tratando de entender, en términos muy básicos, es cómo funciona esa mutación de un gen que está asociado y produce esta condición. Eso sería un primer paso para saber qué rutas celulares están cambiando en todo este proceso”, señaló el biólogo venezolano.
Hasta hace poco no era posible la medición simultánea de las moléculas de ARN en una célula individual. En su lugar, los científicos podían llevar a cabo estos análisis a partir de una porción de tejido cerebral que contenía millones de células distintas. Existía, no obstante, una complicación notable: solo se podía acceder a la corteza cerebral de pacientes fallecidos.
Actualmente los científicos y biólogos pueden medir el ARN de las células individuales, identificar el tipo de célula cerebral de que se trata y analizar los procesos que tienen lugar dentro de ella.
Al comparar las células cerebrales de personas que no han sido diagnosticadas con ninguna enfermedad cerebral con aquellos realizados a pacientes con autismo, los investigadores pueden averiguar qué procesos son diferentes y en qué células ocurren.
La importancia de este estudio, prosigue Chaim, es que de identificar los patrones que producen el deterioro en las neuronas de las capas externas de la corteza cerebral, los resultados podrían derivar en la creación de medicamentos y terapias genéticas de detección temprana y tratamientos del autismo en el futuro.
“Mi objetivo es llegar a ser profesor”
Doctorado en Ingeniería Biológica en el MIT, posdoctorado en Medicina Celular en la Universidad de San Diego y miembro de YeoLab, todos sus títulos tienen detrás la intención de ejercer como profesor para aquellos estudiantes de Biología que iniciaron como él en Venezuela. La labor de Alexander Chaim recientemente fue reconocida por el programa Iracda.
Este reconocimiento es otorgado a un grupo diverso de científicos altamente capacitados para promover y fomentar la formación de estudiantes en la Universidad de San Diego de distintas nacionalidades. Y es que para Chaim esta beca significa un paso más para materializar la idea de ayudar a la comunidad de estudiantes de Biología en Venezuela.
“Conozco un profesor brasileño que trae a muchísimos aspirantes que se entrenan y se forman aquí, pero luego regresan hasta su país para contribuir con la ciencia. Es un ejemplo a seguir que, sin dudas, también me gustaría reflejarme”, dijo.
Chaim afirmó que sus profesores en la Universidad Simón Bolívar (USB) significaron la excelencia académica que lo forjó como profesional de la Biología. Agrega que, fuera del ámbito académico que busca asimilar, la ciencia es capaz de cambiar la manera de ver la vida y la manera de vivir de cualquier persona. Dice que al finalizar la entrevista buscará aquellos términos que no consiguió traducir al español. Piensa en sus próximos estudiantes, en los que están en Venezuela y justo, antes de finalizar la llamada telefónica, remata:
“Mi trabajo como mentor es mostrar todas las oportunidades que actualmente existen para estudiar y superarse. Muchas veces, por sentirte que estás estancado, no ves las oportunidades. A veces también pensamos que no estamos calificados para aplicar a una beca que ofrecen grandes universidades, pero lo peor que se puede hacer es no intentarlo”, concluyó.
