Choque de meteoritos: IA y biotecnología, del origen de la vida a exploraciones en otros planetas

En una coyuntura macroeconómica explosiva en la Argentina, con una realidad trepidante que cambia a cada instante, surge una noticia de último momento: algo pasó en la Tierra hace 3500 millones de años.

Y poco más se sabe (hasta ahora) sobre el momento en el que, se cree, surgió la vida en el planeta. Se trata, de hecho, de uno de los misterios más grandes de la ciencia: determinar cómo en esa “sopa original” los compuestos químicos (agua, metano y otros) se combinaron, se auto-organizaron y crecieron en complejidad hasta, de alguna manera, llegar a una célula viviente.

En 1953 se publicó un experimento pionero, de un estudiante recién graduado, Stanley Miller, en el cual se mezclaron agua y tres tipos de gases, se sometieron a shocks eléctricos y de calor (similares a los que se supone que pudieron haber ocurrido hace 3500 millones de años) y, al cabo de días, “surgió” glicina, el más simple de los aminoácidos y uno de los bloques constitutivos de las proteínas.

En los siguientes 70 años la comunidad científica debatió innumerables veces este problema, pero se encontraba contra un muro infranqueable: los parámetros (posibles combinaciones entre moléculas) son virtualmente infinitos. Hacen falta tal vez millones de años de experimentación para llegar a algunas hipótesis verosímiles, algo que se consideraba imposible. Hasta ahora. La explosión en 2023 de distintas herramientas de inteligencia artificial permitió que varios laboratorios repartidos en todo el mundo hoy compitan para poder definir esquemas plausibles para el inicio de la vida con biología computacional, en un proceso que, según se cree, durará unos pocos años, e inclusive meses, según los más optimistas.

La tecnología involucrada es aprendizaje automático y ya fue aplicada con éxito en algunos de los misterios más desafiantes de la biología. El caso más conocido es el de Alpha Fold, el sistema de DeepMind (Google), que predijo acertadamente la forma de centenares de miles de proteínas. Pocos días atrás la empresa difundió un nuevo proyecto, GNoME, por el cual por la misma vía se “crearon” (digitalmente) 380.000 nuevos materiales “estables”, según se reveló en un paper publicado por Science. La mayoría será inservible (o serán muy caros, o tóxicos o radioactivos), pero algunos podrán ser creados en laboratorio (de hecho, hasta esta semana ya se habían llevado a la realidad 43 nuevos materiales de los que se consideran más promisorios).

Este 2023 fue el año en que se consolidó este “choque de meteoritos” entre la IA y la biotecnología. El mayor foco mediático se lo llevó la IA generativa (ChatGPT y otros sistemas), pero las ciencias de la vida también tuvieron un año estelar. A pesar de la baja en fondos de riesgo (VC) a causa de la incertidumbre global y las altas tasas de interés, hubo récord de lanzamientos de productos y servicios de biología sintética. Para visualizar mejor el volumen de este negocio: por primera vez, una empresa de ciencias de la vida es la más cara de Europa; es el laboratorio danés Novo Nordisk, gracias al lanzamiento al mercado de un nuevo remedio contra la obesidad.

Para la Argentina son buenas noticias, porque es el territorio de cambio donde el país se encuentra más cerca de la frontera global de descubrimientos. Días atrás, se conocieron los resultados del primer censo de firmas de este rubro, que reveló que en 2022 había 340 empresas argentinas dedicadas a la bio y la nano tecnología, con lo cual estamos en el “Top 10″ de naciones con más unidades de este tipo, por encima de Dinamarca, Noruega y Austria, por ejemplo. El censo realizado por la Agencia I+D+i dio cuenta de una facturación de este conjunto de 1400 millones de dólares el año pasado y de puestos de empleo directo para 20.000 personas.

Es el sector de la economía con más participación de mujeres en equipos de investigación y puestos de liderazgo (un 50%). Y el segmento está en la actualidad mucho más diversificado y no tan concentrado en medicina, como sucedía en décadas pasadas.

Días antes de la difusión de este informe se realizó la jornada anual de la Cámara Argentina de Biotecnología en una Usina del Arte que explotaba de científicos y emprendedores. Federico Trucco, presidente de la entidad y director ejecutivo de Bioceres, contó en la apertura que los pedidos de patentes biotecnológicas también están en aumento: las solicitudes de este rubro al Instituto Nacional de Propiedad Industria (INPI) fueron 934 en 2022, un 25% más que hace diez años. Las ciencias de la vida ya representan un cuarto de los pedidos totales de patentes. El evento de la CAB continuó con un reportaje a Hugo Sigman, el director del Grupo Insud, quien explicó cómo la biotecnología está cambiando al mundo, y una charla sobre inteligencia artificial a cargo del físico de la Universidad de Buenos Aires (UBA) Daniel de Florian.

La mayor parte de las 340 empresas argentinas de biotecnología que relevó el censo (el doble que hace diez años) están buscando cómo sumar IA a su modelo de negocios. Un panel de cierre de seis startups en la Usina del Arte repasó los puntos centrales de esta agenda, que debatieron los emprendedores Delfina Vilieri (Embryoxite), Martín Esparix (Taxon), Santiago Miriuka (MultiplAI), Antonieta Rodríguez de Olmos (Food4You), Inés Díaz Bessone (Oncoliq) y Adrián Turjanski (Bitgenia).

En el eje central de esta conversación está la cuantificación de la aceleración que aportará la IA al proceso de descubrimiento y desarrollo de nuevos productos.

Acortar tiempos

Hoy se estima en los Estados Unidos que el lapso que va desde el descubrimiento de una nueva droga hasta que se aprueba para salir al mercado es de entre 12 y 15 años, y el costo promedio, de 2500 millones de dólares (nueve de cada diez quedan en el camino). La IA puede acortar esos tiempos a la mitad, o menos.

El otro gran tema que rodea a este “choque de meteoritos” entre la IA y la biotecnología es el de las regulaciones y los desafíos éticos. “Son herramientas que tienen que estar muy bien reguladas por la sociedad; lo que sucede es que, como ahora los cambios son tan vertiginosos, esto se vuelve más desafiante”, dice a la nacion el experto en genética molecular Ariel Wilner, quien cruza en su trabajo cotidiano a la biotecnología, a la IA y al arte (expone regularmente cuadros con esta convergencia temática).

Los representantes de las seis startups también hablaron sobre el futuro de esta avenida conjunta de disrupción. Remarcaron que la misma tecnología que se usa hoy para tratar de explorar cómo fue el inicio de la vida (machine learning) se aprovecha en las sondas que se enviaron a Marte para saber si están presentes los “bloques” necesarios para generar vida allí o en otros planetas. Una historia que se remonta a 3500 millones de años atrás y se proyecta a un futuro de ciencia ficción.