Entrevista a Francis Mojica: “Quan em vaig adonar del que havia descobert, vaig saber que algun dia sortiria als llibres de text"

El microbiòleg d’Elx va descobrir les seqüències CRISPR, el que va permetre el desenvolupament d’eines revolucionàries d’edició genètica.

Sorprèn el seu tracte tan planer, la seva senzillesa. Francis Mojica té els peus a terra tot i haver fet avançar la biologia a passes de gegant i de sonar des de fa anys com a possible premi Nobel. A principis dels noranta va descobrir unes seqüències genètiques que es repetien a intervals regulars —les CRISPR, acrònim en anglès de repeticions palindròmiques curtes agrupades i regularment espaiades— i una dècada més tard va comprendre que formaven part d’un sistema d’immunitat adaptativa dels bacteris davant dels virus: els bacteris integraven en el seu genoma fragments de l’ADN dels seus invasors per guardar un registre d’infeccions que en el futur els permetés reconèixer aquestes seqüències, unir-s’hi i tallar-les i destruir-les mitjançant la proteïna Cas.

Aquests descobriments, fruit de l’estudi de microorganismes de les salines de Santa Pola, no gaire lluny del seu Elx natal, van tenir un abast planetari: van obrir la porta a una tecnologia revolucionària que permet tallar i enganxar seqüències d’ADN de qualsevol ésser viu de manera precisa, senzilla i assequible. Avui s’utilitza en laboratoris de tot el món i les seves possibilitats en medicina, agricultura o biotecnologia prometen transformar la humanitat. Emmanuelle Charpentier i Jennifer Doudna van rebre el 2020 el Premi Nobel de Química per haver desenvolupat les tècniques CRISPR/Cas9.

Però a Francis Mojica no li interessen tant els premis —que també en té, i de molt importants— sinó arribar a comprendre. Se sent còmode investigant a Alacant, allunyat de qualsevol ambició que no sigui la del coneixement pur i gaudint dels plaers del Mediterrani.

Ens va concedir aquesta entrevista abans de la conferència magistral que va pronunciar al CosmoCaixa de Barcelona, en el marc del cicle Grans de la ciència i amb motiu del 2n Congrés de Ciència Ciutadana, coorganitzat per ISGlobal, Science For Change i Ideas for Change.

-Recordes aquell dia d’agost del 2003 en què feia molta calor a Santa Pola i vas decidir no acompanyar la teva dona a la platja?

-I tant. Santa Pola m’agrada molt a l’hivern i no tant a l’estiu, però un té vacances quan les té. Ho vaig aprofitar i me’n vaig anar a la universitat a analitzar dades de les seqüències genòmiques del bacteri Escherichia coli que havíem aconseguit mesos abans. Quan em vaig adonar del que havia descobert, vaig córrer cap a la platja i li vaig dir a la meva dona: “Geli, he trobat una cosa que algun dia sortirà als llibres de text”.

-Ho vas veure clarament.

-Vaig veure que era una cosa grossa, una contribució impressionant al coneixement científic, perquè mai no s’havia descrit res semblant. Li vaig explicar una mica a la meva dona el descobriment, que creia que els microorganismes tenien memòria, que eren capaços d’aprendre. Ella, que no és científica, em va dir: “No entenc res, però deu ser molt important per la manera com m’ho estàs explicant”.

-Efectivament, has passat a la història.

-Sí. Sense buscar-ho. Però potser millor així.

El moment eureka

-Com hi vas arribar?

-Deu anys abans m’havia topat amb les seqüències repetides del genoma en unes arquees que viuen a les salines de Santa Pola. Eren unes repeticions perfectament ordenades, a una distància fixa les unes de les altres. Inicialment vam pensar que el més important eren aquestes repeticions, però després ens vam adonar que no, que el que era realment important eren els “espaiadors”, allò que hi havia entre aquestes repeticions, que era diferent en cada aïllat, fins i tot en aïllats diferents de la mateixa espècie. D’on coi venien aquests espaiadors tan curiosos? Se’ns va ficar entre cella i cella descobrir-ho i vam anar-hi de cap. Vam descobrir que es tractava de magatzems d’informació.

Quan vam descobrir que era l’únic sistema d’immunitat adquirida amb memòria dels procariotes em va semblar brutal! I no cal dir tot el que va venir després. De seguida vam veure que allò tenia aplicacions en microbiologia, salut, clínica, biotecnologia...

-Com ho vau veure?

-Un d’aquells espaiadors d'E. coli que estàvem analitzant coincidia amb la seqüència d’un virus que infectava el bacteri. I sabíem que aquella soca en concret era resistent a la infecció per aquell virus. També sabíem que altres aïllats d'E. coli que no tenien aquell espaiador sí que eren sensibles a la infecció. Vam començar a analitzar seqüències CRISPR de bacteris i arquees a les bases de dades disponibles i vam començar a veure que allò que havíem observat en E. coli es repetia en aproximadament un 2% de les 4.500 seqüències que vam analitzar. Suficient per veure que anàvem bé. Vam arribar a la conclusió que aquella soca de bacteri en algun moment havia fet una “fotografia” d’un virus que l’havia infectat, i l’havia guardada en forma d’espaiador. A partir d’aquell moment el bacteri i tots els seus descendents s’havien tornat resistents a la infecció per aquell virus.

Democratitzar l’enginyeria genètica

-El vostre descobriment ha tingut repercussions per a tota la humanitat.

-Va ser absolutament inesperat. Quan vam descobrir que era l’únic sistema d’immunitat adquirida amb memòria dels procariotes em va semblar brutal! I no et dic res de tot el que va venir després. De seguida vam veure que allò tenia aplicacions en microbiologia, salut, clínica, biotecnologia... Tingues en compte que les poblacions de bacteris i de procariotes en general les controlen els virus. La majoria dels bacteris patògens, com els que causen el tètanus, el botulisme o la diftèria, produeixen toxines perquè tenen virus integrats en el seu genoma. Si podem evitar que aquests bacteris es tornin tòxics, imagina’t les possibilitats. Per exemple, podem protegir els bacteris que produeixen iogurt de les infeccions per virus, que són molt freqüents.

-Milers de laboratoris ja utilitzen CRISPR com una eina fonamental.

-No només per modificar microorganismes i fer-los resistents als virus, sinó també per generar antimicrobians específics de seqüència, que maten només el bacteri desitjat. S’està utilitzant moltíssim en modificació genètica, per millorar la productivitat i la qualitat dels cultius, en animals o per identificar dianes terapèutiques. Per exemple, si determines que una regió del genoma d’un organisme és responsable de produir una malaltia, bloquejant aquest gen o la seva expressió acabes amb la malaltia.

No oblidar la fàbrica de sabates

-I no n'estàs molt orgullós?

-Sí.

-Però mantens una gran humilitat.

-Ah, tinc la meva dona al darrere, que quan levito una mica em fa baixar: “Francis, recorda qui ets!”.

-I qui ets?

-Soc fill d’una família molt humil de sabaters que, malauradament, no van poder estudiar. Jo vaig tenir la sort de fer-los cas: quan pensava que em quedaria a la fàbrica dels meus pares posant cola i folrant talons, em van convèncer que continués estudiant. Mai no vaig creure que pogués acabar una carrera. Pensava que els científics eren gent molt especial, amb una capacitat que jo, és clar, no tenia. Però després t’adones que, si hi dediques hores, al final hi arribes.

Soc fill d’una família molt humil de sabaters. Pensava que em quedaria posant cola i folrant talons, però em van convèncer que continués estudiant. Mai no vaig creure que pogués acabar una carrera

-Continues a la Universitat d’Alacant tot i ser reconegut internacionalment, i suposo que et deuen arribar ofertes temptadores.

-Hi estic bé. La Universitat d’Alacant és bona. I no tot és treballar: el clima és benigne, soc a prop de la família, es menja molt bé, cobro prou per viure i permetre’m un parell de cerveses de tant en tant… No necessito res més. En aquesta vida no cal ser ambiciós. Si no, ets un desgraciat.

Un Nobel esquiu

-Però, com et vas sentir quan el 2020 vas saber que havien concedit el Premi Nobel de Química a dues científiques que havien desenvolupat una tecnologia a partir del vostre descobriment?

-Encantadíssim de la vida. Estava convençut que havien de donar el Nobel a algú del camp CRISPR. Es va atorgar pel desenvolupament d’una tecnologia molt concreta, no pel descobriment del sistema d’immunitat adquirida dels procariotes. També m’hauria sorprès moltíssim que hagués estat així! Per començar, no existeix un Premi Nobel de Biologia. Ara mateix jo diria que fins i tot es poden donar més premis per CRISPR, perquè una cosa és l’eina d’edició genètica, però després n’han sortit moltes més, per al diagnòstic molecular, per exemple, o el que et comentava del seu ús com a antimicrobià. Això també pot arribar a ser una revolució.

Una cosa és l’eina d’edició genètica, però després n’han sortit moltes més, per al diagnòstic molecular, per exemple, o com a antimicrobià

-On ens pot portar tot això? Podrem curar malalties genètiques?

-Ja s’estan curant pacients de leucèmia, sordesa, ceguesa, malalties cardíaques, diabetis, hipercolesterolèmia… el que vulguis.

CRISPR contra CRISPR

-I després d’haver contribuït a aquest descobriment i veure com floreix, a què et dediques ara? Perquè, què més es pot fer?

-Ara estem immersos en el més emocionant de tot, perquè una cosa és treballar buscant alguna cosa sense saber què sortirà, com vam fer durant deu anys. Però ara ja sabem on som i som capaços d’escollir cap a on volem anar. Estem treballant amb uns sistemes CRISPR molt diferents de tots els altres. Els falten “components” dels sistemes CRISPR típics. Creiem que són CRISPR entremaliats, CRISPR de virus que actuen inhibint el sistema de defensa CRISPR del bacteri hoste. Estem superemocionats amb això: CRISPR contra CRISPR. També col·laborem amb algunes empreses i altres universitats per millorar cultius agrícoles amb eines CRISPR.

-Quants sou a l’equip?

-Cinc.

-Només?

-Sí. Mai no n’he tingut més. És ideal.

-Per què?

-Amb més gent, augmenta la probabilitat que hi hagi alguna poma podrida.

-O sigui, és molt important el bon ambient a l’equip.

-Fonamental. És millor tenir poques persones però que col·laborin entre elles i tinguin bon rotllo. Malauradament, això és difícil d’aconseguir amb grups grans.

-Com t’agradaria veure’t en el futur?

-Ai, m’agradaria continuar així mentre el cos m’ho permeti i el cap continuï funcionant. De vegades ja no és tan ràpid com abans, i no puc estar al dia de tot perquè la tecnologia avança a una velocitat increïble. En el moment que vegi que ja no contribueixo al grup, començaré a apartar-me discretament. Però mentre pugui, continuaré. La recerca és una meravella.