JOE TSIEN / Creador de ratones con mayor capacidad de aprendizaje

"La esencia de la inteligencia está en 150 milisegundos"

Se ha despertado un cierto revuelo en torno a Joe Tsien, el biólogo que hace unas semanas anunció haber creado una cepa de ratones inteligentes mediante la alteración de un gen implicado en la memoria. Los enfermos llaman pidiendo ayuda. Los que tienen más imaginación advierten del peligro de que los ratones puedan escaparse y adueñarse del planeta. Los reporteros de televisión patrullan los pasillos. El buzón de voz de Tsien se ha visto desbordado.Pero Tsien, que parece ser el único científico del campus de Princeton que lleva corbata en un cálido día de verano, ignora el caos y el teléfono que suena cada dos por tres. Con voz suave describe el impresionante viaje, durante el que americanizó su nombre aunque conservó el apellido, y que le llevó desde Wuxi, un pequeño pueblo cerca de Shanghai, (China), hasta su actual situación de haber efectuado una aportación significativa, quizá decisiva, para la comprensión de la naturaleza de la memoria y la inteligencia.

Tsien afirma que no empezó a tener en cuenta las implicaciones generales de su trabajo hasta justo antes de que se publicara su artículo. Sometió a ingeniería genética a sus ratones inteligentes únicamente por motivos puramente académicos, para plantear y quizá responder a la pregunta de cómo se almacenan los recuerdos en el cerebro. Pero resultó que los ratones eran más inteligentes, además de tener mejor memoria, con lo que el experimento cobró una nueva e inesperada dimensión.

Aunque sin duda se avecinan muchas discusiones con los psicólogos, Tsien considera que el aprendizaje, la memoria y la inteligencia se encuentran íntimamente relacionados porque, según demuestran sus ratones inteligentes: "Tras todos ellos subyace un mecanismo unificador". Y como los ratones y las personas utilizan el mismo mecanismo básico de memoria, los ratones inteligentes podrían arrojar luz sobre la naturaleza de la inteligencia humana.

La conclusión de Tsien, como él mismo ha sido el primero en apuntar, se asienta sobre el conocimiento y las técnicas desarrolladas por otros científicos. Describe su experimento como "evidente", al menos en retrospectiva. Su logro reside en el hecho de que, en un campo de la biología muy competitivo, ha sido el primero en concebir el experimento y en ver que podría ser decisivo. Además lo llevó a cabo de una forma especialmente convincente. "Extremadamente bien hecho", fue el veredicto emitido por Eric Kandel, uno de los más prestigiosos biólogos de la Universidad de Columbia.

La idea que le condujo a los ratones inteligentes no fue un golpe de suerte. Más bien se trató de una hazaña para la que Tsien se había estado preparando intensamente durante muchos años, incluyendo siete años tras su doctorado.

En Wuxi, donde su padre trabajaba en una oficina y su madre era contable, fue el único que pasó a la universidad después de la escuela secundaria. Pero la universidad, la East China Normal University de Shanghai, era buena, y decidió hacer el doctorado en Estados Unidos. "En 1986 China aún estaba muy cerrada, así que en realidad no conocíamos nada de Estados Unidos", afirma Tsien al describir cómo eligió universidad. Se decidió por la Universidad de Minnesota porque ofrecía la posibilidad de no pagar la matrícula, que Tsien no se podía permitir, y también porque al transcribir Minnesota a caracteres chinos significaba "aire limpio cielo azul", cosa que resultaba de lo más prometedor.

Una vez recobrado de la sorpresa de descubrir que el estado del aire limpio y cielo azul era tan frío, desarrolló un interés por la neurofisiología y por los instrumentos de que se disponía entonces para controlar las señales eléctricas transmitidas por las células cerebrales. Tras doctorarse en 1990, fue aceptado como estudiante de posdoctorado en el laboratorio de Kandel. Después se trasladó a otro importantísimo laboratorio de neurología, el de Susumo Tonegawa, en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) Tonegawa fue galardonado con el premio Nobel en 1987 por su investigación sobre el control genético del sistema inmunológico, y después pasó al estudio del aprendizaje.

Tsien trabajó en el laboratorio de Tonegawa con los ratones llamados knock-out, aquellos animales de los que se ha eliminado un gen. La idea es descubrir la función de un gen viendo qué pasa cuando se elimina. Se empezó a interesar por el receptor NMDA en las neuronas, que se cree que es crucial para el mecanismo de la memoria. La parte principal del receptor está gobernada por un gen denominado NR1.

Mediante el uso de técnicas genéticas avanzadas decidió crear un ratón que careciera del gen NR1. Al final pudo eliminar el gen sólo en las células del hipocampo, un módulo cerebral dedicado al aprendizaje y muy estudiado por los neurólogos. "Creo que algún dios se apiadó de mí", afirma Tsien, refiriéndose al elemento de suerte incluido en la creación de una herramienta de investigación tan valiosa.

Los ratones que carecían del gen NR1 en su hipocampo recordaban peor, lo que sugería que el receptor NMDA es importante para el almacenamiento de los recuerdos. Tonegawa se interesó por el ratón, al igual que Kandel, porque Tsien lo había preparado con una técnica desarrollada en el laboratorio de Kandel. Los dos jefes de laboratorio también estaban interesados en que se les acreditara la autoría del descubrimiento, con lo que se enzarzaron en múltiples discusiones que para él resultaron de lo más desagradables, recuerda Tsien.

Sin embargo, en ese momento ya contaba con credenciales suficientes como para establecer su propio laboratorio. "Después de trabajar con estas dos personas tan poderosas quería ser libre", comenta Tsien. Como profesor adjunto de la Universidad de Princeton pudo establecer su propio laboratorio. Comenzó a pensar en la forma en que podría mejorar la memoria de un ratón en lugar de sabotearla. Su reflexión se centró en la anatomía del receptor NMDA, que tiene la característica de que se abre a la llegada simultánea de dos señales..

Hace mucho tiempo que se sospecha que esta propiedad del receptor NMDA constituye el mecanismo fundamental de la memoria, porque es la forma en que el cerebro puede hacer una asociación entre dos acontecimientos.

El gen NR1 trabaja en conjunto con otros dos, el NR2A y el NR2B. Tsien tomó una copia del gen NR2B de ratón y mediante ingeniería genética consiguió ratones que tenían dos copias activas de este gen en el cerebro anterior.Con todo el producto del NR2B adicional que se produjo en las neuronas de los ratones, los receptores NMDA experimentaron un cambio sutil aunque muy significativo. En vez de mantenerse abiertos durante 100 milésimas de segundo, como ocurre en los ratones normales, el intervalo de apertura aumentó hasta 250 milésimas de segundo.

Ese minúsculo cambio biológico es lo que se encuentra detrás de las destrezas superiores de aprendizaje de los ratones. La esencia de la inteligencia, afirma Tsien, se encuentra en 150 milésimas de segundo más.

Tonegawa cree, según una entrevista concedida a un diario local tras la publicación del trabajo, que el MIT tiene derechos sobre los ratones de Tsien. Tsien afirmó encontrarse "completamente sorprendido" por los comentarios de Tonegawa. Afirmó que su experimento con los ratones inteligentes fue concebido y llevado a cabo por completo en Princeton. Mientras tanto, Tsien está a la espera de ver cómo neurólogos y el público en general reciben las implicaciones de su experimento. "Para la comunidad científica se trata de un paso pequeño para un hombre", afirma Tsien. "La pregunta fundamental es si se trata de un gran paso para la humanidad".

¿Y él qué cree? "No lo sé", responde Tsien.

* Este artículo apareció en la edición impresa del martes, 14 de septiembre de 1999.

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