Actualización: He quitado alguna de las imágenes, ya que estoy sujeto a un acuerdo de confidencialidad, y quizás mostraban más de lo que debían. A los que las visteis… No digais nada

Ya iba siendo hora de que contase por aquí qué hago en Japón. Desde el día 1 de Julio, ahora de manera oficial, estoy trabajando como “Research Assistant” en un laboratorio de biosimulación de R-GIRO, en el campus de Ritsumeikan de Kusatsu.

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Kusatsu está a algo así como una hora y pico de Kioto, primero en bici, luego en metro, después en tren y por último en autobús. Así que ir todos los días sería un poco pesado, con lo que, después de hablar con Noma-sensei (El profesor encargado del laboratorio) acordamos que podría trabajar desde casa y pasar sólo cuando hiciese falta presentar algún resultado. Con lo que por ahora estoy yendo sólo un par de veces por semana.

Vale, ¿Y qué es eso de la biosimulación? Voy a intentar explicarlo sin tecnicismos ni detalles (Parafraseando a  “El Tamiz“: Antes simplista que incomprensible), así que si alguno de los que leeis sois biólogos estais avisados: Seguid leyendo bajo vuestra propia responsabilidad, correis el riesgo de que os salga algún sarpullido ante las simplificaciones que voy a hacer. Para el resto espero que sea suficientemente sencillo para que os hagais una idea de lo que hago por aquí.

Simulación de los ciclos de insulina de las células beta

En el cuerpo tenemos ciertas células excitables que pueden llegar a producir un pequeño voltaje en su superficie. El caso más conocido es el corazón (Y de ahí los ELECTROcardiogramas), pero hay más células que pueden producir estos voltajes. Y para ello “utilizan” unas ecuaciones, con lo que, en base a las cantidades de sales, glucosa, u otras variables el voltaje será mayor o menor. ¿Y qué tiene esto de importante? Bueno, dependiendo de ese voltaje un corazón latirá o no, un pancreas segregará insulina y los impulsos nerviosos llegarán a su destino.

Discusión de un día cualquiera…

La biosimulación trata de recrear esos comportamientos desde los datos experimentales. Es decir, sin saber cuales son las ecuaciones, partiendo sólo de datos de experimentos se trata de definir las ecuaciones que llevan a ese funcionamiento. Por ejemplo, las células con las que estoy trabajando ahora (Células Beta del pancreas, las que segregan insulina) se pueden simular “más o menos” con 21 variables independientes (Glucosa, calcio, potasio…) y 89 ecuaciones. El mayor problema es tratar de deducir cuales son las ecuaciones, y ver si se corresponden con la realidad, así como interprettarlas después.

Mesa de experimentación con células “vivas”

La parte interesante de todo esto es que, una vez que se tiene el modelo de una célula, se pueden hacer experimentos de manera “virtual”, es decir, probar fármacos sin necesidad de hacerlo en animales, o a partir de unos determinados datos de una muestra intentar descubrir qué está funcionando mal en un paciente.

Normalmente esas mesas están ocupadas…

Aunque hasta ahora he hablado de una única célula en realidad para un modelo completo habría que unir miles de estas células virtuales, junto con mecánica de fluidos, etc… para obtener un modelo de corazón, de pancreas o del órgano a estudiar. Pero con el primer paso, el de una única célula, ya se pueden llegar a sacar conclusiones y a realizar algunos experimentos útiles.

Aquí también discutimos sobre las simulaciones… en japonés :-S

Por mi parte me toca realizar un análisis desde el punto de vista matemático del modelo de simulación (Más que nada porque de biología… ni papa), asi como intentar mejorar alguna de las herramientas informáticas que hay en el laboratorio. (Para quienes sepais un poco más de ésto, sobre todo estoy mirando el análisis de estabilidad de la simulación en los puntos de equilibrio. Para los que no sepais de qué estoy hablando… haced como que no he dicho nada )

Aquí es donde trabajo yo cuando voy por la universidad…

Y eso, que de momento estoy bastante contento con el trabajo, realmente es muy interesante y creo que puedo aportar algo. Si no me vuelvo loco antes…