Anna Shnyrova
Los avances de esta científica de origen ruso para conocer el funcionamiento de la vida a su nivel más básico –el de las células– allanan el camino para encontrar formas de combatir el envejecimiento y luchar contra las enfermedades de origen vírico.
Esta bióloga estudia la maquinaria de las células con el fin de combatir el envejecimiento humano y las enfermedades de origen vírico.
Qué es una célula ya lo sabemos: la unidad básica de la vida. Los seres vivos estamos formados por células desde que somos un simple cigoto, y, con el paso del tiempo, sus sucesivas divisiones nos hacen crecer, madurar y envejecer. Pese a que sabemos muchas cosas de ellas, siguen siendo unas grandes desconocidas. Por ejemplo, guardan con celo un secreto que algunos científicos se empeñan en descubrir: el de la longevidad. Entre esos investigadores está Anna Shnyrova (1979, Rusia), una de las cinco jóvenes premiadas con una beca del programa L’Oréal-UNESCO For Women in Science en 2016. Doctora en Bioquímica y Biología Molecular por la Universidad de Salamanca, estudia los procesos de reestructuración de las membranas celulares con ayuda de técnicas biofísicas. “Es un área especialmente apasionante, ya que nos permite poner un poco de orden en el desorden de la vida”, explica. “Hallar los mecanismos biológicos fundamentales de la vida celular –continúa– nos sirve para entender mejor la célula tanto en la enfermedad como en la salud”.
La curiosidad le viene de familia, ya que sus padres son científicos y los doce primeros años de su vida –hasta su traslado a España– vivió rodeada de investigadores y sus familias en uno de los llamados núcleos científicos de la antigua Unión Soviética, donde los estudiosos de diferentes ramas se agrupaban para potenciar la cooperación interdisciplinar.
Lleva toda su carrera investigando las membranas celulares, tanto la externa (plasmática) como las que forman parte del increíble crucigrama interno de la célula. Cree que controlando los procesos de la formación y reestructuración de las membranas celulares aprenderemos a luchar contra muchas de las enfermedades que existen hoy en día.
SU TRABAJO PUEDE SERVIR PARA LA CREACIÓN DE NUEVOS ANTIVIRALES
Fue en el último año de su carrera de Químicas en la Universidad de Salamanca cuando Shnyrova estableció su primer contacto con las enigmáticas membranas celulares. En concreto, con el proceso de formación de virus con envoltura a partir de las membranas celulares. “Los virus pueden considerarse como pequeñas bolsas que llevan su material genético desde las células enfermas hasta las sanas. La pared de estas bolsas se forma a partir de la membrana de la célula infectada, que sirve de contenedor al material infeccioso”, explica. Su proyecto de tesis doctoral se centró en cómo los virus generan esas bolsas membranosas para propagarse. Saberlo no solo es interesante de por sí; también puede servir para desarrollar fármacos que planten cara a los virus, impidiéndoles fabricar su método de transporte: las membranas que los rodean. “Es uno de los procesos que se estudia, por ejemplo, para poder combatir el VIH, el virus del sida”, explica la científica.
Tras unos meses de investigación, Shnyrova dio un paso hacia delante en su camino para entender y controlar el mecanismo por el cual un virus adquiere su forma a partir de la membrana celular. Tras obtener una beca para continuar sus estudios en los Institutos Nacionales de la Salud (NIH) de Estados Unidos, consiguió ob- servar por primera vez in vitro cómo una partícula de un virus –en concreto el virus de la enfermedad de Newcastle– adquiere su forma. Lo logró gracias a una combinación única de tres técnicas: microscopía de fluorescencia, microscopía electrónica y electrofisiología.
No quiso quedarse ahí. Había que ir más allá de los virus y entender cómo funcionan las membranas intracelulares y cómo esto condiciona el desarrollo de enfermedades o el propio envejecimiento. Para ello, se unió al recién formado grupo de investigación de Nanomecánica de Membranas de Vadim Frolov en la Unidad de Biofísica de la Universidad del País Vasco y el CSIC. Allí comenzó a estudiar en profundidad las membranas celulares, tanto las plasmáticas como las que envuelven orgánulos –las diferentes estructuras que contiene el citoplasma–. En concreto, se interesó por su proceso de división o fisión, liderado por unas proteínas muy especiales: las dinaminas. “Cuando las membranas se dividen, es muy importante que no salga lo que tienen dentro: como iones, péptidos y moléculas de mayor tamaño que intervienen en diversos procesos celulares –comenta–. Se podría decir que las membranas son como un sobre cerrado que debe llegar a su destino con el contenido intacto”.
UNAS PROTEÍNAS QUE PROTEGEN A LAS CÉLULAS DURANTE SU DIVISIÓN
Las dinaminas se encargan de evitar que los sobres –las membranas– se partan en su proceso de división; facilitan la separación, de forma que no se salga su contenido. ¿Y si fallan y ocurre un derramamiento? “Puede haber muchas consecuencias. Por ejemplo, en relación con las neuronas, conduce a graves dolencias neurodegenerativas, como la encefalopatía epiléptica en
“La biofísica nos permite poner un poco de orden en el desorden de la vida”
“Quiero dejar mi granito de arena en el conocimiento universal”
niños”, asegura. Ahí está el quid de la cuestión: conocer por qué no funcionan bien las dinaminas en ciertos casos podría ayudar a corregir el proceso y, con ello, curar las enfermedades que desata su mal funcionamiento.
El estudio que Shnyrova y Frolov llevaron a cabo permitió por primera vez caracterizar con gran detalle uno de los mecanismos que evitan que la membrana –el sobre– se rompa. Se trata de un avance en el conocimiento del mecanismo universal de fisión y fusión de las membranas celulares –es decir, de cómo se dividen o de cómo se funden en una sola–. “Teóricamente se habían pro- puesto muchos mecanismos posibles, pero ninguno se había demostrado experimentalmente hasta ahora”, destaca.
El hallazgo les valió varias publicaciones en revistas científicas de gran impacto: una en
Science, en 2013, y la otra en
Nature, en 2015. Además, la contribución de Shnyrova fue reconocida con el Premio al Joven Investigador de la Sociedad Biofísica Española en 2013.
Recientemente, ha obtenido una plaza en el programa Ramón y Cajal en la Universidad del País Vasco para crear su propio grupo de trabajo. Su objetivo sigue siendo conocer con precisión el funcionamiento de las membranas para entender procesos patológicos, profundizar en el envejecimiento e incluso averiguar la estrategia de división de las bacterias para luchar contra infecciones.
MARIE CURIE, GANADORA DE DOS PREMIOS NOBEL, ES SU REFERENTE CIENTÍFICO
“Creo que el origen de la complejidad humana está en la dinámica de esas membranas, por lo que, para entender la evolución y dar soluciones, debemos entender cómo funcionan”, dice. Su sueño es lograrlo, y quién sabe si así optar a un Nobel, como lo hizo su referente Marie Curie, la primera mujer reconocida con este premio (el de Física en 1903 y el de Química en 1911). “Tengo una hija de cinco años que me pregunta qué es la vejez y si puedo hacer algo para impedirla. Me gustaría responder que sí… Aunque, siendo realista, me conformo con dejar mi granito de arena en el conocimiento universal y que su generación lo tenga algo más fácil para descifrar este mundo que nos rodea”, concluye.