La ciència més enllà del gat de Schrödinger

Els models quàntics i el metabolisme del càncer guanyen el premi de la Fundació Banc Sabadell a la investigació

“No parlarem de gats". Amb aquest acudit propi de científics ha presentat aquest dimarts Andreu Mas-Colell, president del Barcelona Institute of Science and Technology (BIST), el matemàtic de la Universitat Complutense de Madrid David Pérez. I no perquè la paradoxa escrita per Erwin Schrödinger als anys 30 per il·lustrar el principi d'incertesa característic de la mecànica quàntica –i que ve a dir que un gat tancat en una caixa és viu i és mort alhora– no sigui rellevant, sinó perquè l'evolució de la disciplina l'ha convertit en un dels camps d'estudi més prometedors. Tant com ho és l'estudi del metabolisme del càncer, àrea que, juntament amb la de la immunitat, està ajudant a reescriure part de les teories de l'oncologia. Arkaitz Carracedo, del Centre de Recerca Cooperativa (CIC bioGUNE) del País Basc, és un dels investigadors amb més projecció d'aquesta disciplina.

Pérez i Carracedo han sigut guardonats amb el premi Fundació Banc Sabadell a les Ciències i l'Enginyeria per a investigadors de menys de 40 anys, uns guardons dotats amb 50.000 euros cadascun. Miquel Molins, president de la fundació bancària, ha actuat de mestre de cerimònies. 

Mas-Colell, que és també president del premi, a més d'economista de prestigi internacional per les seves aportacions a la teoria de jocs, en la introducció ha reivindicat les matemàtiques en el context de la ciència actual. "Hi ha un cert canvi de percepció social" del matemàtic i del seu paper en el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, ha indicat. 

Un paper que, en el cas de la física quàntica, està esdevenint cabdal. David Pérez, que respon més a la imatge clàssica de l'investigador de llapis i paper que no pas al de científic amb ordinador, treballa amb les matemàtiques amb l'objectiu de resoldre sistemes quàntics o, cosa que vindria a ser el mateix, modelar la complexitat. En essència, en un sistema quàntic el nombre de partícules que inclou pot ser tan extraordinàriament alt i el nombre d'interaccions tan elevat que reduir el seu comportament a lleis físiques o a fórmules matemàtiques pot resultar inabastable. "Hi ha problemes que no necessàriament tenen solució", ha explicat Pérez. Per dir-ho d'una altra manera, "no tot es pot predir".

Pérez, més que fórmules i equacions, el que mira de fer és plantejar teoremes que ajudin a explicar els sistemes quàntics. Treballant a baixes energies (amb temperatures pròximes al zero absolut) i a partir del que es coneix com a "ordre topològic", l'investigador ha proposat noves vies per trobar candidats estables que emmagatzemin i processin informació. Des de la perspectiva de la teoria de la informació quàntica, Pérez ha plantejat els circuits superconductors com un d'aquests possibles candidats, tant per avançar en el disseny de memòries quàntiques com per al tan desitjat ordinador quàntic. La clau, ha assegurat, és "classificar els efectes quàntics" per establir una predictibilitat que "no sempre és possible".

Arkaitz Carracedo, l'altre jove investigador premiat, treballa en una de les línies emergents de l'actual biologia molecular: el metabolisme del càncer. La línia és, juntament amb l'estudi del sistema immunològic –que està catapultant la immunoteràpia–, un dels camps d'estudi més prometedors en oncologia bàsica. "Les cèl·lules tumorals necessiten energia per créixer i formar tumors", ha explicat Carracedo. Això vol dir que, com passa amb qualsevol altra cèl·lula, també amb les sanes, s'han d'alimentar per sobreviure en un medi inicialment hostil.

Els laboratoris que es dediquen a veure quines són les rutes d'entrada dels aliments a les cèl·lules canceroses, entre els quals el de Carracedo, estan verificant mecanismes diferenciats d'acord amb l'estadi de la cèl·lula. "Veiem rutes d'alimentació diferents en tumors primaris i en tumors metastàtics", ha afirmat. També s'estan observant rutes diferenciades en les diferents fases del tumor: "És essencial entendre per què les cèl·lules responen diferent". És a dir, determinar què fa que "mengin" d'una manera o d'una altra en funció de si el tumor és incipient o bé ja s'ha disseminat a distància. Alguns estudis vinculen aquest mecanisme metabòlic particular amb l'obesitat.

Més continguts de