SUPERBACTERIAS

Del veneno a la cura: César de la Fuente y la inteligencia artificial que rastrea antibióticos en toxinas animales

El científico gallego, al frente del Machine Biology Group de la universidad de Pensilvania, ha identificado cientos de péptidos con potencial terapéutico contra las superbacterias tras analizar millones de secuencias de toxinas animales mediante inteligencia artificial.

El científico e investigador gallego César de la Fuente.

El científico e investigador gallego César de la Fuente.Antena 3 Galicia

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Al otro lado del ordenador, desde Filadelfia donde está afincado, responde el catedrático de Bioingeniería, César de la Fuente (A Coruña, 1986). Le escribo desde Galicia, tierra a la que sigue unido por raíces y memoria. Un océano de por medio no impide que la conversación se vuelva cercana. Sus palabras transmiten más que resultados científicos: dejan entrever la urgencia de un investigador convencido de que la biología y la inteligencia artificial, unidas, pueden cambiar el rumbo de la lucha contra las infeccionesresistentes.

Enseguida emerge la dimensión de lo que está contando. Habla de toxinas animales convertidas en materia prima para nuevos fármacos, de millones de secuencias procesadas por algoritmos capaces de acelerar un hallazgoque antes llevaba años. Su discurso combina rigor y entusiasmo, y dibuja una idea poderosa: que la naturaleza, leída a través de la tecnología, todavía guarda respuestas esenciales para la medicina del futuro.

En un momento en el que la resistencia antimicrobiana amenaza con inaugurarnos la temida "era post-antibióticos", su último hallazgo abre una grieta de esperanza.

Venenos: bibliotecas de la evolución

"Los venenos son bibliotecas evolutivas", me explica casi como quien abre un libro de ciencias. Millones de años de selección han generado proteínas y péptidos optimizados para interactuar con dianas biológicas muy diversas. Esa riqueza molecular, antaño accesible solo a través de la extracción física, hoy está digitalizada, y eso permite minarla sin agotar ni alterar los ecosistemas.

Su grupo de investigación Machine Biology Group de la universidad de Pensilvania ha puesto a prueba el sistema APEX, una plataforma de inteligencia artificial capaz de manejar millones de secuencias biológicas, sobre 40 millones de péptidos derivados de toxinas animales. El resultado fue tan inesperado como rotundo: de 58 moléculas sintetizadas en laboratorio, 53 mostraron actividad antimicrobiana.

Escorpiones, caracoles y arañas

El hallazgo no se limita a números. De la Fuente desgrana ejemplos con precisión: un escorpión (Isometrus maculatus), un caracolcono (Conus quercinus), una araña lobo (Geolycosa riograndae). De sus toxinas emergen candidatos antibióticos capaces de reducir de forma significativa la carga de bacterias multirresistentes en ratones infectados.

"Lo sorprendente fue la eficacia con una sola dosis y la ausencia de toxicidad observable", explica. Y ahí radica la magnitud del descubrimiento: moléculas que podrían ofrecer tratamiento allí donde los antibióticos convencionales se rinden.

El científico e investigador gallego César de la Fuente con su equipo del Machine Biology Group de la universidad de Pensilvania.
El científico e investigador gallego César de la Fuente con su equipo del Machine Biology Group de la universidad de Pensilvania. | Antena 3 Galicia

La IA como acelerador

El salto cualitativo lo marca la tecnología. Hasta hace poco, descubrir un antibiótico exigía décadas de ensayo y error. Hoy, el algoritmo APEX condensa ese proceso en cuestión de días. Predice qué péptidos pueden frenar el crecimiento bacteriano, descarta duplicados y selecciona los más novedosos.

"Donde antes se necesitaban años de cribado empírico, hoy iteramos en días, con una tasa de éxito del 91%", resume. La inteligencia artificial no sustituye la ciencia experimental, pero actúa como brújula en mares con millones de posibilidades.

Riesgos, límites y ética

No todo son certezas. La IA tiene sus limitaciones: sesgos en los datos de entrenamiento, falta de interpretabilidad y, sobre todo, el peligro de confiar sin validación experimental. Por eso, cada candidato se somete a pruebas in vitro e in vivo antes de avanzar de fase.

En el terreno ético, De la Fuente insiste en la sostenibilidad: "Trabajamos con datos públicos y sintetizamos los péptidos en el laboratorio, sin extraer veneno repetidamente ni comprometer poblaciones silvestres". La digitalización, subraya, es una forma de conservar la biodiversidad y al mismo tiempo ponerla alservicio de la salud humana.

Camino hacia el fármaco

Los compuestos más prometedores se encuentran en fase preclínica temprana. Les esperan años de optimización química, ensayos de toxicidad y pruebas clínicas. El horizonte realista, admite, es de siete a diez años hasta un fármaco aprobado. La IA acelera la primera parte del trayecto, pero las fases clínicas siguen marcadas por la cautela y el rigor.

Mientras tanto, De la Fuente ya trabaja en ampliar fronteras: nuevos atlas de venenos y, más allá, la exploración de otras "bibliotecas biológicas" como microbiomas ambientales o proteomas de organismos extintos.

Galicia, ciencia y futuro

En medio de la conversación, el científico no pierde la conexión con su origen. "Venir de Galicia, tierra de biodiversidad, me inculcó curiosidad por la naturaleza. Este trabajo transforma esa inspiración en una contribución global contra la resistencia antimicrobiana", confiesa.

Le pido algún consejo para las nuevas generaciones de ciéntificos "a los jóvenes que quieren cambiar el mundo desde un laboratorio les recomiendo abrazar la interdisciplinariedad, no temer al fracaso y rodearse de equipos diversos".

Al terminar la entrevista, la sensación es que la batalla contra las bacterias resistentes será larga pero avanza a buen ritmo y que, en ocasiones, la respuesta acertada puede encontrarse donde menos se espera: como es en el veneno de un escorpión. En esa frontera entre lo letal y lo terapéutico, entre lo que puede matar pero también curar, el investigador César de la Fuente busca -incansable- la semilla de un futuro sin superbacterias.

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