Un camino luminoso para el desarrollo de la medicina

Hoy en día, la luz se usa con frecuencia en toda clase de terapias y aplicaciones médicas, desde el diagnóstico y el tratamiento del cáncer hasta el análisis del oxígeno en la sangre. Con el fin de apoyar la colaboración entre investigadores, profesionales sanitarios y empresas, la Unión Europea ha financiado un proyecto que está contribuyendo a que Europa sea uno de los líderes mundiales en la nueva y apasionante disciplina de la biofotónica.

Si alguien preguntara a un físico cuál, en su opinión, es el invento más importante del siglo XX, hay buenas probabilidades de que mencionara el láser. La luz de láser posee propiedades fabulosas que se han aprovechado extensamente en los ámbitos de la fabricación, la informática, la electrónica de consumo y las telecomunicaciones. Gracias al láser se puede leer un disco compacto, soldar un superpetrolero, transmitir datos por fibra óptica o efectuar estudios urbanísticos en una zona agrícola.

Es posible que muchos médicos señalasen también al láser como el invento más importante para ellos, ya que la luz, y la luz de láser en concreto, se ha convertido en los últimos tiempos en una importante herramienta de terapia y diagnóstico.

Arrojando luz sobre la ciencia médica

La biofotónica es una disciplina científica relativamente nueva en la que se están desarrollando aplicaciones de luz y láseres para el ámbito de las ciencias de la vida, concretamente para la investigación farmacéutica, el diagnóstico clínico y las terapias e incluso para sistemas de diagnóstico semiautomáticos. La biofotónica también tiene aplicación en la prevención de enfermedades, ya que la luz se puede emplear para realizar una monitorización precisa del entorno o para evaluar la calidad de los alimentos.

Se trata de un campo interdisciplinario y extremadamente amplio del que participan físicos, químicos, biólogos moleculares y otros especialistas en ciencias de la vida, médicos y demás profesionales sanitarios. No obstante, esta sana diversidad comporta un gran inconveniente: la fragmentación. A menudo los distintos científicos trabajan de manera aislada, ajenos a los avances importantes y los conocimientos técnicos complementarios alcanzados por sus homólogos en otros campos. Muchos profesionales sanitarios, por su parte, son muy conscientes de la clase de tecnologías que precisan, pero no pueden acceder con facilidad a la I+D necesaria.

Teniendo como objetivo situar a Europa como líder mundial en biofotónica, el equipo responsable del proyecto financiado con fondos europeos «Network of excellence for biophotonics» ( Photonics4Life, o P4L) ha dedicado cuatro años de trabajo a unificar a investigadores, empresas y profesionales sanitarios de toda Europa.

En palabras del Dr. Thomas Mayerhöfer del Instituto de Tecnología Fotónica (Jena, Alemania), que ostenta el cargo de Support Officer de P4L: «La biofotónica atesora un gran potencial económico para numerosos sectores industriales europeos y ofrecerá un beneficio socioeconómico aún mayor al posibilitar diagnósticos más tempranos y exactos y terapias más certeras. Sin embargo, muchos de los adelantos en este campo están orientados primordialmente hacia lo tecnológico y la comunicación sigue siendo insuficiente entre los científicos en general, los creadores de tecnologías, las empresas y los usuarios finales en el sector biomédico. Todas estas partes interesadas deberán relacionarse en mayor medida para definir las necesidades médicas desatendidas y hallarles solución a partir de los descubrimientos científicos y las innovaciones tecnológicas más recientes.»

P4L constituye el centro neurálgico de la biofotónica en Europa. Proporciona apoyo y formación a quienes trabajan en este campo y organiza colaboraciones entre grupos de investigación, fabricantes de tecnología, empresas biofarmacéuticas y los usuarios del ámbito sanitario.

Se calcula que, en 2008 y a nivel mundial, el valor en el mercado de las aplicaciones y las tecnologías comerciales de biofotónica ascendió a 20 000 millones de euros. Las empresas europeas del sector poseen una fuerte presencia en el mercado, representando un tercio del volumen de producción mundial en 2005. «Europa tiene mucho que ganar si amplía su capacidad, pericia y cartera comercial en este sector», aseguró el profesor Jürgen Popp, coordinador de P4L.

El foco en la investigación

Una de las funciones más destacables de P4L ha sido promover las colaboraciones científicas entre entidades europeas reuniendo a los mayores expertos de Europa en biofotónica. Según el Dr. Mayerhöfer: «La contribución financiera a estos proyectos de investigación es baja. Sufragamos el coste de los desplazamientos y las reuniones entre los socios de investigación y a menudo estudiamos la posibilidad de cooperaciones en proyectos más grandes y a más largo plazo.»

Hasta el momento, P4L ha financiado más de 34 proyectos de viabilidad de un año de duración que han abarcado temas como el uso de la espectroscopía de Raman como medio no invasivo para la detección y el diagnóstico del cáncer y la vigilancia continua de la oxigenación encefálica en bebés prematuros.

El profesor Popp quiso señalar que: «Estos proyectos de P4L han puesto el acento en la implicación de usuarios finales. Insistimos en que se involucre a usuarios finales del campo sanitario en estos pequeños proyectos desde el mismo principio porque opinamos que la I+D ha de tener relevancia para ese sector. Es ilógico invertir tiempo y dinero en un proyecto que no generará beneficios médicos al final ni ofrecerá aplicaciones prácticas. La única manera de asegurarse de la posterior adopción de las nuevas tecnologías, y de que éstas satisfagan la demanda, pasa por contar con la participación de los usuarios finales desde el inicio.»

Iluminación

Asimismo, P4L ha proporcionado a este sector una gama notable de programas de formación e intercambio, conferencias y campañas de comunicación. Cabe destacar un recurso como el «Handbook of Biophotonics» («Manual de biofotónica»), que ha contribuido a promover la interdisciplinariedad en el seno de la comunidad científica.

También se ha celebrado una escuela de verano con periodicidad anual que ha servido para dar mayor proyección a la biofotónica en toda Europa y que se ha ganado el prestigio entre los estudiantes de ciencias en general y ciencias biomédicas en particular. Se trata de un acontecimiento en el que colabora un elenco de oradores especializados en temas sanitarios y de investigación complementarios que, en conjunto, ofrece una perspectiva completa de los últimos avances y retos médicos y tecnológicos en este sector.

La red en la que se sustenta este proyecto ha financiado además a más de veinte estudiantes de doctorado e investigadores en la etapa inicial de un posdoctorado a través de un programa de intercambios breves. Los beneficiarios dispusieron de la oportunidad de viajar a instalaciones y laboratorios asociados para emplear equipo especializado y aprender nuevas técnicas de biofotónica.

Por medio de encuentros locales, talleres y eventos de «citas rápidas», los socios principales de P4L también han establecido varias agrupaciones locales de investigadores y empresas con interés en la biofotónica. A estas actividades de ámbito local de P4L han asistido cerca de quinientos participantes, muchos de los cuales han entablado nuevas colaboraciones y asociaciones y solicitado asesoramiento para cooperar bajo la tutela de la UE.

Otro éxito rotundo ha sido el Industrial User Club, que hasta la fecha cuenta con veintisiete miembros. La finalidad de este club es servir como vínculo directo entre empresas industriales (sobre todo PYME) y socios académicos del proyecto. Los servicios ofrecidos por este club se han presentado en seis grandes ferias comerciales.

Alumbrando el camino

Aunque la financiación de la UE a la red P4L ya ha llegado a su fin, los socios principales están comprometidos con sus fines y por ello seguirán organizando eventos de trabajo en red y la escuela de verano y sustentando la labor del club industrial. P4L también estará representado en 2013 en el World of Photonics Congress («Congreso sobre el mundo de la fotónica»), en Múnich, y en el European Conference on Biomedical Optics («Congreso europeo sobre óptica biomédica»).

«También estamos planeando ya un evento para el año que viene al que acudirán representantes de todos los proyectos surgidos de P4L, en el que los investigadores podrán descubrir el amplio alcance de la biofotónica y conocer a otros colegas», informó el Dr. Mayerhöfer. «En lo sucesivo, P4L actuará como intermediario que ayudará a la gente a colaborar y facilitar a la conversión de las investigaciones en productos, terapias y técnicas de diagnóstico.»

«También seguiremos impulsando el paradigma de P4L, consistente en una investigación orientada hacia la demanda. Ya se puede apreciar que esta perspectiva se está extendiendo lentamente a otros dominios de la investigación financiada por la UE, por ejemplo a la plataforma tecnológica europea Photonics21. Previsiblemente, este enfoque también será promovido en el programa de investigación Horizonte 2020. La promoción de una I+D ascendente es el gran logro de Photonics4Life en muchos sentidos.»