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Salud

Este microchip puede predecir tu futuro… desde casa

Por Eoghan Macguire

(CNN) — Sería incorrecto describir el camino de Chris Toumazou a la docencia como algo que no fuese poco convencional. En realidad fue muy poco convencional.

“Mi educación no fue fantástica”, dice Toumazou mientras le da la bienvenida a CNN al elegante campus de South Kensington en el Imperial College de Londres, donde él se encuentra. “Pero quizá eso me hace más intuitivo”, dice.

Toumazou dejó la escuela a la edad de 16 años con pocas calificaciones académicas a su nombre. En ese entonces, nunca había estado dentro de un laboratorio o siquiera estaba familiarizado con el mechero Bunsen. Pero esto no ha evitado que a sus 54 años tenga un notable récord de innovación.

Él es ahora Regius Professor –lo que significa que su título fue dado por medio de un nombramiento real– de ingeniería en el Imperial College de Londres, donde también dirige el Centro para la Tecología Bioinspirada.

“Tuve que trabajar muy, muy duro” para nivelarme, dijo Toumazou sobre su camino que lo llevó a estudiar electrónica en otra universidad antes de aceptar el puesto en la actual.

Él eventualmente realizó un doctorado en el Imperial College poco después de cumplir 20 años. “Una vez que me dieron las herramientas, entonces realmente las hice trabajar”, agregó Toumazou.

Un mundo de microchips

Toumazou ha sido pionero en una serie de estudios y descubrimientos multidisciplinarios, el uso innovador de microchips en los cambios de la electrónica, biología, genética y salud, y en el unir a los alguna vez separados mundos de la electrónica y la biología.

Entre tus logros más notables está un microchip para un implante coclear que mejora la audición en niños que nacieron sordos, y un páncreas artificial que regula la secreción de insulina en gente con diabetes. El último fue en parte inspirado por su búsqueda de una solución cuando su hijo fue diagnosticado con una rara enfermedad de riñón.

Toumazou también está detrás del parche “Sensium”, un dispositivo que permite a doctores medir los signos vitales de los pacientes como la respiración, la temperatura corporal, y señales de electrocardiograma a distancia.

Adicionalmente, también puede decir que innovó durante sus primeros años en el área de la tecnología móvil y de ‘beepers’, como en el caso del primer móvil que usó señales análogas y digitales.

Y a pesar de que cualquiera de esos inventos sería suficiente para la mayoría de los científicos, Toumazou fue más allá y creó lo que muchos consideran hasta ahora la tecnología más impresionante: un dispositivo de secuenciación de genomas. Su complejidad y gran campo de uso ofrece un floreciente potencial en el multimillonario campo de la medicina personalizada.

Una gran cantidad de premios parece haberlo confirmado.

Cómo los chips hacen su “magia”

El proceso completo es simple y consiste en un microchip de silicio especialmente diseñado y añadido a una memoria USB. Este “laboratorio en un chip” puede realizar pruebas de ADN en menos de 30 minutos, por menos de 20 dólares.

Los análisis tradicionales de ADN se han realizado desde hace mucho en el laboratorio con equipo especializado, lo que puede tomar semanas en ofrecer resultados, a un costo considerable.

Cada chip tiene secuencias genéticas encontradas en personas predispuestas a ciertas enfermedades, listas para identificar si alguien lleva esos genes. Por ejemplo, un chip puede ser usado para detectar si alguien está en riesgo de desarrollar diabetes tipo 2, mientras que otro puede estar diseñado para reconocer la presencia de genes asociados con enfermedades cardiovasculares.

La persona provee una muestra de ADN, mediante saliva o con una muestra bucal, que entonces se filtra en una serie de semiconductores que están programados con lo que Toumazou modestamente describe como pruebas de “química compleja”.

Si la muestra concuerda con las secuencias genéticas con las que el chip fue programado, se liberan iones de hidrógeno (tal como sucede cuando pares de nucleótidos se unen durante una secuencia de ADN). Esto crea una señal que cambia al chip y revela si la persona sufre o está predispuesta a una condición particular.

“Todos somos distintos por un 0,1% y cada vez que alguien es sometido a una prueba genética, podríamos descubrir otra diferencia”, explica Toumazou. “Esas diferencias son mutaciones y hacemos cebadores para estas, mismas que están contenidas en el chip”.

La naturaleza portable de los chips significa que las pruebas pueden ser realizadas rápidamente dentro de la clínica de un doctor pero también en lugares remotos lejos de instalaciones médicas. Inclusive se pueden realizar dentro de la propia casa del paciente debido a que el chip se puede analizar con una computadora portatil o un dispositivo similar para obtener resultados. El punto fundamental es que no se requieren especialistas.

Además, los chips también pueden revelar, aparte de predisposición a enfermedades hereditarias, también cualquier intolerancia a ciertos tipos de medicinas en el mercado.

De acuerdo con la Oficina Europea de Patentes, que nombró a Toumazou como inventor del año en su categoría de investigación en 2014, la tecnología tiene el potencial para cambiar el enfoque de la medicina, desde el tratamiento a la prevención temprana.

Enorme potencial

Aunque tener predisposición no significa que una persona contraerá una enfermedad, ofrece conocimiento que les permite cambiar sus estilos de vida y minimizar el riesgo.

Toumazou rápidamente agrega que, sin embargo, todo esto es solo una fracción del potencial tecnológico.

Los chips también pueden ser usados para saber a qué tipo de medicamentos una persona responde mejor y qué dosis se requiere. Por ejemplo,  una expaciente de cáncer recibió nuevos medicamentos luego de que se realizó las pruebas de ADN que revelaron que era resistente a las medicinas que estaba recibiendo en un principio.

También están en desarrollo productos para ayudar a decodificar infecciones sanguíneas serias como la septicemia, mismos que se espera sean dados a conocer por la compañía de Toumazou, DNAe, en 2017.

Llevando el ADN al consumidor

Haciendo a un lado la emoción sobre los futuros usos de esos chips, Toumazou admite que hay numerosos desafíos por delante, incluyendo el hecho de que las compañías farmacéuticas todavía están luchando con la idea de la medicina personalizada.

Como resultado, él ha estado desarrollando una serie de productos para el consumidor en base a la misma plataforma. Esto, espera, probará su eficacia e incrementará la conciencia en general sobre sus posibilidades.

Toumazou lanzó la firma cosmética GeneU en 2014 junto con Nick Rhodes, de la popular banda ochentera Duran Duran. La compañía ofrece cuidado de la piel personalizado al crear sueros a medida, adaptados a partir del perfil genético de los clientes.

También hay planes para otro emprendimiento junto con la Dr. Maria Karvela, colega de GeneU. Este proyecto buscará dar al consumidor información detallada sobre la comida más compatible y los productos de estilo de vida que deben comprar, todo en base al análisis de su ADN.