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Investigador postdoctoral Cristián Valenzuela: “Siempre me he sentido como en casa en el Instituto de Biología”

Después que Cristián Valenzuela realizó su tesis de pregrado en inmunología con el profesor Luis Mercado, ambos mantuvieron el contacto y la colaboración en los avances que hacían sobre la respuesta tipo-inmune en el músculo esquelético en peces de interés comercial. De esta relación nació la idea de que Cristián hiciera un postdoctorado en el grupo de investigación liderado por el Dr. Mercado, bajo el patrocinio de la Dra. Paulina Schmitt, en la Facultad de Ciencias PUCV.

Cristián es egresado de la carrera de Bioquímica de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV). A los dieciocho años salió de su casa en La Serena para estudiar ciencias en la Quinta Región, y a partir de aquella época no ha dejado de hacerlo. Se trasladó después a Santiago para ingresar al doctorado en biotecnología de la Universidad Andrés Bello, investigando especialmente mecanismos moleculares de crecimiento del músculo esquelético y el efecto del estrés sobre ellos.

Actualmente el Dr. Valenzuela desarrolla un proyecto Fondecyt titulado "Unveiling the impact of skeletal muscle immune-like response on the muscle growth of the Atlantic salmon (Salmo salar)", y ha debido acomodar sus tiempos al teletrabajo. Producto de la pandemia del coronavirus (covid-19) y a las medidas de confinamiento declaradas en varias regiones de nuestro país, no le ha sido posible impartir clases presenciales ni tampoco asistir al laboratorio. Pese a esto último, comenta que sus avances en la investigación se han basado principalmente en que “ya tenía iniciado algunos experimentos relacionados con mi proyecto. En enero de este año logramos estandarizar cultivos primarios de músculo esquelético de salmónidos, lo que nos permitió obtener resultados preliminares. Eso hasta marzo, cuando ya nos restringieron todo el acceso físico a la universidad, lo cual significó que debimos continuar nuestra labor escribiendo papers, con los datos que ya teníamos. Hay que tratar de ser positivos y pensar en que pronto podremos volver a trabajar de manera segura”.

¿Para cuándo esperaría usted estar de vuelta en el laboratorio?

Espero que lo antes posible. En los laboratorios del Instituto de Biología hay gente que es muy minuciosa con respecto a los cuidados. Dentro del laboratorio uno tiene siempre muchas precauciones, porque trabajamos con patógenos. Por lo tanto, sabemos manejar el tema de la manipulación y el comportamiento que se debe tener.

¿Por qué recomendaría realizar un postdoctorado?

Pienso que postular a un proyecto de este tipo es agotador y no es fácil. De hecho, yo postulé dos veces antes y no me lo había ganado. Con el tiempo lo fui mejorando. Pero si a uno le gusta realmente la ciencia lo recomiendo cien por ciento, porque así uno escribe su proyecto, plasmando sus ideas en papel; se envía a revisores expertos y luego se recibe un feedback. Entonces uno va aprendiendo. La verdad es que como doctor no hay mucho campo laboral y no se le paga muy bien a la gente que estudia ciencia. Pero un posdoctorado es un escalón que te permite estar a la altura de tus colegas investigadores más grandes, por así decirlo. Pienso que es un buen trabajo, por ahora.

¿Cuál es su propuesta de investigación posdoctoral?

En mi caso propuse hacer cultivos primarios de músculo esquelético de peces para poder evaluar cómo una célula del músculo es capaz de responder frente a un estímulo, ya sea un patógeno o alguna molécula que pueda desencadenar una respuesta de tipo inmune. En este proceso nos dimos cuenta de que el crecimiento estaba directamente relacionado con señales inmunes. Comencé a investigar que en mamíferos estaba descrito que las citoquinas proinflamatorias son capaces de promover la atrofia del músculo y todo tiene una lógica, porque cuando uno está estresado o requiere energía, esa energía viene, principalmente, de la musculatura. La degradación de proteína es rápida para generar energía. El proceso del desarrollo muscular es algo que siempre está ocurriendo; en todo momento hay degradación y síntesis de proteínas. Todo se complica cuando ese equilibrio se rompe; cuando la tasa de degradación de proteínas es mayor a la síntesis de estas, se desencadena la atrofia y eso está asociado a muchas enfermedades, al menos en los seres humanos. En el caso de los peces, si el músculo se está degradando, se genera una inhibición del crecimiento, lo que finalmente conlleva a un filete de mala calidad y más chico. Por lo tanto, eso genera un problema de productividad.

¿Cuál sería el principal aporte de su investigación?

El desarrollo del músculo esquelético de los salmones o de los peces de interés comercial es un paso crítico para el crecimiento de la industria a nivel mundial. Por lo tanto, es fundamental conocer la fisiología del músculo, ver cómo se desarrolla y responde a diferentes estímulos y determinar la implicancia de este en la inmunidad de los peces. Todo esto podría generar nuevos conocimientos para formular nuevas medidas gubernamentales que puedan dar respuesta a las densidades de cultivo y con ello mejorar las condiciones de cultivo, de manera que los peces crezcan bien y más sanos. Además. hoy en día la industria utiliza diversas dietas funcionales, donde van agregando suplementos que pueden mejorar la inmunidad de los peces, sin embargo, se desconoce el efecto directo de estas dietas sobre la musculatura de los peces, por lo que entender cómo el músculo responde frente a estas dietas es fundamental. Esto va a permitir decir después: “oye, a lo mejor esta dieta efectivamente aumenta la inmunidad de los peces, sin embargo, afecta de manera negativa el desarrollo del músculo esquelético De este modo, podríamos generar nuevas dietas que favorezcan tanto la inmunidad como el desarrollo muscular, permitiendo proteger a los peces de enfermedades sin afectar las tasas de crecimiento. Cabe señalar que la principal fuente de proteína es el músculo y ahí es donde se desarrolla todo el proceso productivo, más aún si lo estamos haciendo con el salmón del Atlántico, del que somos el segundo productor a nivel mundial.

Su investigación ¿podría llegar a tener incidencia en el uso de antibióticos?

La industria ocupa grandes cantidades de antibióticos debido a los diversos patógenos que están presentes hoy en día. En el área industrial se están buscando productos o inmunoestimulantes que aumenten la inmunidad de los peces, para que no se enfermen. Tiene lógica, pero cuando nosotros observamos el músculo vemos que hay una mayor actividad inmune, principalmente proinflamatoria, lo que podría estar asociada a una degradación muscular; entonces, si yo le doy algo que va a aumentar esa respuesta inflamatoria a los peces, probablemente la calidad del músculo no sea la mejor debido a la degradación excesiva de proteínas. Por lo tanto, se tiene que buscar el equilibrio entre: que el pez esté sano, que no se enferme, que aguante una enfermedad y también que no pierda musculatura o que no crezca tan lentamente.

¿Cómo acoge la industria esta información que se genera desde el trabajo científico?

Nuestro laboratorio tiene buenos lazos con la industria. Primero, porque nos creen., en segundo lugar, hemos elaborado varios proyectos en conjunto; por lo que están al tanto de los datos que generamos. Hay que tener presente que uno está haciendo ciencia básica y muchas veces la industria no lo comprende, porque hacer ciencia tarda bastante tiempo. El problema es que en ocasiones la industria quiere resultados aplicados en lo inmediato para poder usarlos y aumentar la productividad. Al final, ese es como el break que hay entre ambas instituciones. En el caso de lo que estamos haciendo nosotros, esto es muy importante y, de hecho, hay mucha gente que se ha interesado y está trabajando en el tema de la musculatura de los peces. A veces no se dimensiona el hecho de que los recursos que se destina a la ciencia en Chile son escasos.

¿Cuáles han sido sus mayores logros y sus frustraciones, en términos académicos?

Hay pasos que dar para ir escalando dentro del ámbito de la investigación, y yo veo que entre los logros es posible señalar: ingresar a un doctorado, ganar una beca Conicyt, terminar el doctorado y ganar otro proyecto Fondecyt.  Más adelante vendrá un proyecto de inicio, algún Fondecyt regular o algún otro proyecto más grande. Pero a mí ya me hace sentir bien que si postulo una idea en la que estoy trabajando hace un par de años y me la validan investigadores, que son expertos, reafirma que lo que estoy haciendo está bien. Que tus pares lo avalen es importante. Yo hice mi tesis de pregrado acá (PUCV), así es que siempre me he sentido como en casa. Llegar a un lugar que ya conoces, saber que es un ambiente sano, que te tratan bien y más encima ganarme el proyecto, fue la mejor noticia en mi carrera profesional. Esta es mi gran responsabilidad científica.

Sin embargo, pienso que la frustración va de la mano con hacer ciencia, porque es súper frustrante cuando uno hace un experimento y no resulta. Muchas veces uno se sacó la mugre escribiendo para postular a un concurso y no te lo ganas. Pero hay que tener constancia y perseverancia en las postulaciones a proyectos, porque es muy difícil ganarlo, pero se puede.

Después que termine esta etapa de posdoctorado, ¿cuál sería el siguiente paso?

A mí me gusta mucho hacer investigación, lo encuentro muy entretenido, agotador, pero nunca me he cerrado a un camino.  Antes, se  decía: “te dedicas a la academia o a la industria”, y nunca me he cerrado a ninguna de las dos, o sea, ahora estoy en esto porque sé que me da prestigio y valida mi investigación, pero, por ejemplo, el año 2017, por estar relacionado con inmunidad en peces nos adjudicamos un proyecto CORFO con el Dr. Jörn Bethke, y nació nuestra start up SALMOKINE, la cual ha desarrollado moléculas recombinantes que promueven la inmunidad en peces, entre otros servicios que realizamos. Hay que ir explorando.

¿Qué importancia le atribuye usted a los equipos de trabajo y al espacio de investigación en el desarrollo de un proyecto posdoctoral? 

En nuestro país hay muy buenos investigadores, y son reconocidos a nivel mundial, porque con lo poco que tenemos hacemos buena ciencia. Obviamente, hay grupos que están más consolidados a nivel nacional y mundial. El contexto donde desarrollo mi proyecto no es menor. El equipo con el que trabajo, que está a cargo de Luis Mercado, es un grupo de investigación que se dedica a generar nuevas herramientas para poder estudiar la inmunidad en los peces. Trabajar en peces es un mundo bien acotado. Casi toda la gente se conoce. Por supuesto, conseguir recursos para seguir estudiando es súper difícil. Tengo la suerte de estar desarrollando mi proyecto en el laboratorio de Genética e Inmunología Molecular (GIM), específicamente en el grupo de marcadores inmunológicos, lo que me permite generar datos y estudios para mostrar y demostrar al mundo acuícola que se debe poner atención al músculo, no solo como un reservorio energético, sino que también como un tejido que participa en la respuesta inmune frente a patógenos.