De la penicil·lina a la viagra: quan l'atzar porta a descobertes científiques d'impacte

“Vet aquí que una vegada hi havia un rei que tenia tres fills joves, al país de Serendip. Com a successor seu, el rei volia nomenar el fill que fos més llest i més capaç de resoldre els problemes diaris de la seva gent”… Com una història de Les mil i una nits, així comença la versió d’un conte persa en què els tres prínceps de Serendip (avui dia, Sri Lanka), espavilats i sagaços, descriuen com és un camell robat que mai no han vist, talment com si fos per endevinació. En realitat, ho infereixen a partir de petites pistes que per a la resta dels oients semblen trivials, però que aplicant el raonament deductiu, els permet fer-ne inferències i descriure l’animal amb un joc mental. El conte, passat del persa a l'italià per un tal Cristoforo Armeno i publicat per un editor també italià, va ser traduït al francès i va arribar fins a Anglaterra, de forma que l’any 1754 Horace Walpole va encunyar una nova paraula, “serendipity” en una carta que va enviar a un amic per tal d’explicar la manera fortuïta en què va fer un descobriment interessant.  

Abans que el terme serendipitat fes fortuna, podem trobar referències a aquesta idea en diversos científics quan comenten l’impacte de l’atzar –o dels resultats no directament buscats– a la seva recerca. Albert Szent-Györgyi, descobridor de la vitamina C i premi Nobel de medicina l’any 1937, va dir que “descobrir és veure el que tothom veu però pensar allò que ningú mai no ha pensat”. Altres investigadors també han definit l’estat de descobriment com “un cop de fortuna” (Robert Hooke), o que “la invenció és fruit de la intenció, mentre que el descobriment és fruit de la sorpresa” (Root-Berstein). La intervenció de la sort i de l’atzar en ciència, i el concepte de serendipitat, han anat guanyant reconeixement, i és actualment un terme ampli que indica que el procés de descoberta en la recerca no sempre és directe i lineal sinó que, molt sovint, els resultats no buscats –fins i tot podríem dir que atzarosos– permeten fer descobertes científiques d’impacte. La medicina, evidentment, no n’és aliena.

De la penicil·lina a la viagra

L'exemple que podeu trobar arreu sobre serendipitat científica és el descobriment de la penicil·lina d’Alexander Fleming –que li va valer el premi Nobel el 1945–, un compost antibacterià que el fong Penicillium glaucum produeix per competir pel mateix espai que els bacteris en una lluita de supervivència. La selecció natural ha fet que els fongs puguin produir compostos bactericides i bacteriostàtics (que maten o limiten el creixement bacterià, respectivament) per tal d’ocupar el mateix nínxol ecològic. Altres científics abans que Fleming havien trobat dades similars, però no se'n van sentir interrogats o no les van perseguir. Fleming es va deixar oblidades unes plaques de Petri amb bacteris damunt de la taula del laboratori, i, quan hi va tornar al cap d’uns dies, va descobrir que fongs del gènere Penicillium hi havien crescut. Tanmateix, en un radi proper, no hi havien pogut créixer bacteris. Se sap que en veure-ho va exclamar: “Que curiós!”. Certament, ho hauria pogut deixar aquí, com altres investigadors fins aleshores, però aquest resultat fortuït el va encuriosir tant que va investigar el fenomen, fins que altres persones van poder extreure’n el primer antibiòtic, que ha permès curar tantes infeccions.

És cert que si Fleming hagués llegit tota la bibliografia existent hauria vist que Ernest Duchesne ja havia defensat una tesi doctoral sobre aquest tema, dècades abans. Però les descobertes necessiten un context adient per tenir èxit i ser acceptades socialment. Les urgències sanitàries generades al camp de batalla durant la Segona Guerra Mundial van facilitar la implementació dels antibiòtics, que tot just acabaven de ser aïllats i produïts en quantitats limitades, com a tractament preferencial per a les infeccions de les ferides de guerra.

Ara que sabem com definir serendipitat, hi ha moltes altres descobertes mèdiques que són fruit d’aquest cop de sort, menys o més dirigit. En farem esment d’algunes: el metge anglès Edward Jenner va descobrir a finals del segle XVIII que les dones que munyien vaques mai no s’infectaven de verola si havien passat prèviament una infecció més lleu que afectava les vaques anomenada verola bovina. Això el va portar a fer un seguit d'experiments i a posar en pràctica una mesura preventiva: infectar les persones amb la verola bovina per protegir-les contra la verola humana. Aquest va ser l’inici de la vacunació, que tants beneficis ens aporta en la immunització dels infants.

El descobriment del primer anticoagulant, la warfarina, molt similar al Sintrom, es va produir a conseqüència de la mort de vaques per hemorràgies internes quan menjaven melilot, una mala herba. La gran depressió econòmica als Estats Units durant els anys 20 va portar els ramaders a donar herbes del camp a les vaques com a pinso, entre les quals el melilot, una lleguminosa que conté cumarina, la qual és convertida en dicumarol pels fongs que la infecten. El dicumarol és la base de la warfarina.

D’altra banda, la viagra va ser inicialment desenvolupada com a tractament contra l’angina de pit, però es va detectar ràpidament que els pacients de sexe masculí tenien ereccions sense necessitat d’estímul quan en prenien, i aquesta indicació (com tots sabem) ha sobrepassat àmpliament el seu ús en cardiologia. I ja en l’àmbit de recerca bàsica que revolucionarà totalment la biomedicina del futur, el sistema d’edició genètica CRISPR va ser descobert per Francis Mojica, un microbiòleg alacantí que estudiava microorganismes capaços de viure a les salines de Santa Pola.

Hi ha investigadors que proposen que la intel·ligència artificial podria obrir nous camins per “facilitar” la serendipitat. Segur que sí, però cal sospesar que la IA funciona per algorismes que algú ha programat, amb els seus biaixos, positius i negatius. Tot plegat ens hauria de fer reflexionar si la serendipitat en la investigació en i per a humans, i executada per humans, és dirigida “inconscientment” o és lliure i impredictible. Molt probablement la serendipitat “predictible” pugui ser accelerada per la IA, però la que és impredictible (i, per tant, no directament programable) no pot ser substituïda per la IA. Almenys, de moment.