A medida que las instituciones y los países invierten en preparación ante pandemias, la clave será reunir a distintas disciplinas.
Hoy en día, los descubrimientos transformadores dependen más que nunca de las conexiones entre la ciencia y la tecnología.
El Instituto de Infección del Imperial College London Institute of Infection tiene como objetivo derribar las barreras entre médicos, ingenieros, científicos naturales y economistas en la lucha contra las enfermedades infecciosas.
¿Cómo podemos prepararnos para lo desconocido? La verdad es que nadie esperaba una pandemia de coronavirus: todos estábamos a la espera de la gripe. En la década de 1980, los servicios de salud pública no estaban atentos a un retrovirus mortal con un período de incubación de una década, pero llegó el VIH/SIDA. Cuarenta años después, ¿estaríamos mejor preparados si el VIH apareciera por primera vez ahora?
En esa misma década, se descubrió que las proteínas mal plegadas, los priones, eran la causa de la encefalopatía espongiforme bovina (EEB), conocida como enfermedad de las vacas locas. Los priones ni siquiera son patógenos convencionales, como las bacterias, los hongos, los virus o los parásitos. ¿Estamos preparados para detectar y combatir otro de ellos si surge?
El desafío consiste en prepararse para una futura amenaza de enfermedad infecciosa que sea inesperada o, peor aún, totalmente desconocida. El mundo se ha esforzado por comprender, contener y atacar el virus SARS-CoV-2 en una movilización sin precedentes de la ciencia mundial. La mayoría de nosotros creemos que lo venceremos. Sin embargo, todos somos conscientes de que nuestra protección colectiva estaba baja cuando surgió la COVID-19.
No podemos permitirnos repetir este error. Dado que las instituciones y los países se toman en serio la «preparación ante pandemias» e invierten en consecuencia, los responsables de políticas, los financiadores y los contribuyentes preguntan, con razón: ¿para qué infección debemos prepararnos y cómo? La respuesta reside en el concepto de interdisciplinariedad: necesitaremos reunir a investigadores de diversas disciplinas.
La visión del científico solitario en el laboratorio que gana la guerra contra la infección está lejos de la realidad moderna. Nunca ha sido realmente cierta. Antonie van Leeuwenhoek, padre de la microbiología, realizó las primeras observaciones de bacterias y de la vida microbiana en la década de 1670 con sus propios microscopios, fabricados a medida. Sin embargo, fueron las innovaciones en la fabricación de vidrio y en la fabricación de lentes las que permitieron a Leeuwenhoek lograr sus descubrimientos transformadores. La chispa de la intuición siempre fue de la mano de la tecnología y la innovación en otras ciencias.
Hoy en día, los descubrimientos transformadores dependen más que nunca de las conexiones entre la tecnología y el pensamiento original. El concepto de vacuna de ARN, por ejemplo, no es nuevo; llevaba muchos años existiendo en laboratorios e industrias.
Sin embargo, es la innovación de las nanopartículas lipídicas, sistemas de administración a nanoescala diseñados para transportar ARN, la que ha permitido el reciente éxito transformador de esta tecnología. Inmunólogos, científicos de materiales e ingenieros tuvieron que unirse para dar lugar a la revolución de las vacunas basadas en ARN. Por tanto, si bien invertir en ciencia fundamental sigue siendo la base del descubrimiento —y probablemente el mejor seguro frente a cualquier crisis futura—, para estar verdaderamente preparados debemos invertir en iniciativas que reúnan a personas, tecnología e ideas de diferentes campos.
La interdisciplinariedad está detrás de casi todas las innovaciones revolucionarias que se utilizan actualmente en la pandemia en curso. Clínicos, científicos naturales, científicos de la ingeniería y la computación cooperaron para proporcionar los componentes clave del control de la pandemia de COVID-19. Y la necesidad de que profesionales de distintos campos cooperen de esta manera seguirá creciendo.
Los futuros diagnósticos deberán hacer más que detectar una infección: un único dispositivo deberá identificar y medir rápidamente varios factores diferentes (patógeno, resistencia a los fármacos, sensibilidad del huésped), tanto para el tratamiento individual como para alimentar la vigilancia epidemiológica. Las futuras vacunas tendrán que anticiparse a la evolución de los patógenos, utilizando el aprendizaje automático para predecir las mutaciones que puedan surgir. Además, deberán ser aún más seguras, fabricarse a escala rápidamente (y de forma local) y llegar a toda la población mundial, no solo a los países ricos. Los modelizadores matemáticos de las enfermedades infecciosas —un elemento habitual en los titulares durante la pandemia actual— deberán integrar las ciencias clínicas y sociales junto con la biología de los patógenos y una vigilancia de vanguardia para comprender con precisión la compleja y cambiante dinámica de la propagación de la enfermedad.
Ninguna disciplina, grupo o tecnología por sí sola puede afrontar los desafíos de comprender y combatir las infecciones futuras. En cambio, será fundamental derribar las barreras entre disciplinas tradicionalmente separadas, como las matemáticas, la química, la biología, la medicina y la ingeniería. Necesitamos crear foros donde científicos, responsables de políticas, tecnólogos y la industria se reúnan para compartir ideas y crear innovaciones.
Con esta interdisciplinariedad en mente, el Imperial College London puso en marcha un Instituto de Infección: para derribar las barreras entre médicos, ingenieros, científicos naturales y economistas en la lucha contra las enfermedades infecciosas. Al incorporar la interdisciplinariedad en su esencia, el nuevo instituto impulsará la innovación en materia de infecciones y formará a la próxima generación de científicos para que piensen de manera diferente sobre las infecciones. Esperamos que otros los sigan.
Para prepararnos ante una futura pandemia o brote de infección desconocida de cualquier tipo, debemos extraer una lección clave de más de 350 años de investigación sobre microbios y enfermedades infecciosas: los avances se producen cuando las disciplinas se unen. No existe una única vía nueva que pueda prepararnos adecuadamente para el futuro. Más bien, necesitamos puentes entre las vías existentes: ahí es donde encontraremos las innovaciones críticas del mañana para combatir la infección.
