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julio 08, 2012
Nuevas fronteras- Hamilton Smith revolucionó una vez la genética. ¿Podrá repetir la proeza?
Fotografía de Bret Littlehales.Tras recibir la aclamación mundial, vagó en las sombras durante años. Ahora la vida le da otra oportunidad.
Por Douglas BirchEN CUANTO se enteró de que le habían otorgado el Premio Nobel de Medicina, Hamilton Smith sintió una punzada de temor por lo que se avecinaba.
Aquella mañana de octubre, hace 21 años, Smith protagonizó un poco aturdido los ritos de celebración en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins: beber champaña, agradecer las felicitaciones, posar para los fotógrafos... Después, se escabulló.Se preguntaba si todo había sido un error. El hallazgo por el cual le habían dado el premio era producto de un breve experimento realizado casi por intuición.Hombre desgarbado y risueño de 1.95 metros de estatura, Smith no se consideraba un maestro, sino un simple "químico de cocina". Sin embargo, a solas en el laboratorio, era un artífice de la ciencia. Había descubierto un medio para dividir el ácido desoxirribonucleico (ADN), la materia prima de los seres vivos.Recibir el Nobel debía ser su mayor logro, pero, al contrario, se sintió abatido. Su esposa, Liz, nunca olvidaría cuán angustiado estaba.—Me dieron el premio... —le dijo—. Ahora tendré que ganármelo.LA SIMIENTE
La carrera científica de Smith empezó en la casa de su familia, en Urbana, Illinois. Su padre, Bunnie Smith, era profesor de pedagogía en la Universidad de Illinois. Su madre, Tommie, mujer retraída y nerviosa, había sido maestra de enseñanza media. A principios de los años 40, Ham, de 10 años, y su hermano Norman, de 11, montaron un laboratorio en el sótano. Ambos eran tímidos y se pasaban horas trabajando juntos en silencio.
Con materiales de desecho fabricaron una centrifugadora, un soplete y un telescopio. Pocos años después de la invención de los primeros motores de reacción, los hermanos intentaron construir uno utilizando un viejo carburador.Ham era pupilo, confidente y el mejor amigo de Norman. Los dos se saltaron un grado al cursar la educación media superior, e ingresaron juntos a la Universidad de California en Berkeley.Durante el último año de Ham en la universidad, Norman empezó a oír un ruido persistente, como un golpeteo de platos. Se volvió muy desconfiado y decía que alguien trataba de envenenarlo.Un psiquiatra le diagnosticó esquizofrenia, trastorno que provoca delirios y alucinaciones. Ham estaba destrozado y, a la vez, temeroso, pues dicho mal es hereditario.Cuando egresó de la Facultad de Medicina, en 1956, Smith no tenía más que unos cuantos amigos y había fracasado en un par de conquistas amorosas. Una noche, siendo residente en un hospital de Saint Louis, una rubia estudiante de enfermería llamada Liz lo invitó a jugar a los bolos. "Era muy reservado", recuerda ella.Entre ambos no había secretos íntimos ni declaraciones efusivas, pero eran el uno para el otro. Se casaron en la primavera siguiente.TERRENO INEXPLORADO
Poco después Smith leyó un reportaje sobre una nueva prueba para identificar enfermedades hereditarias. En la universidad nunca había oído hablar del ADN, pero a finales de los años 50 los científicos afirmaban que había relación entre los genes y las enfermedades. Esto despertó su interés y revisó todos los informes de investigación que encontró sobre el nuevo campo, la biología molecular.
Los científicos decían que el ADN determinaba las formas de vida y que estaba presente en los genes. Sabían que era una cadena de cuatro sustancias: adenina, timina, citosina y guanina (A, T, C y G). Dependiendo del número y la combinación de estas letras químicas, podía formarse una bacteria, un escarabajo, una ballena o un ser humano.Smith abandonó la medicina y se dedicó al estudio del ADN. Llegó a ser profesor adjunto en la Universidad Johns Hopkins y concentró su investigación en la bacteria Haemophilus influenzae. Su alumno de posgrado Kent Wilcox observó que si combinaba ADN viral con un extracto de proteínas bacterianas, aquél parecía desintegrarse.—Hagamos un experimento —le propuso Smith a Wilcox.En un tubo de ensayo mezclaron una solución de enzimas bacterianas y ADN viral. Observaron que éste se desintegraba, y Smith dedujo que algo lo estaba destruyendo. Después descubrió que, para protegerse de la infección, la bacteria producía sustancias que dividían el ADN viral en puntos predecibles.El hallazgo de esas sustancias, las enzimas restrictivas, revolucionaría la genética. Los científicos llevaban años buscando la manera de localizar los genes, aislarlos y determinar sus funciones. Por fin la tenían.En 1973, siguiendo los pasos de Smith, dos científicos californianos usaron enzimas restrictivas para "injertar" un gen de rana en otro organismo, y así nació la ingeniería genética. El descubrimiento de Smith permitió diseñar pruebas para identificar enfermedades hereditarias, como ciertas formas de cáncer de colon, y fabricar hormonas sintéticas, como la insulina.CONFLICTOS EN CASA
En secreto, los cinco hijos de sótano era el refugio de Smith, cuatro varones y una mujer, siempre se habían sentido presionados a emular a su padre. Pero cuando él ganó el Nobel, sus esperanzas de lograrlo se esfumaron.
El tercero de ellos, Derek, que entonces tenía 14 años, resintió las mofas de inmediato. "Si tu papá es tan inteligente, ¿tú por qué eres tan tonto?", le decían otros chicos.Smith rara vez daba órdenes a sus hijos o les ponía límites. Según refiere, nunca se atrevió a decirles lo que esperaba de ellos.La casa de los Smith, en Riderwood, Maryland, "era un zoológico", dice Joel, el hijo mayor, quien dejó la universidad para conducir un camión de helados. A los 16 años, Barry, el segundo, era un muchacho rebelde: se metía a los bares y se juntaba con jóvenes vándalos. Tras cursar dos veces fallidamente el tercer grado de enseñanza media superior, también dejó los estudios.Derek fue el más precoz (a los cinco años desarmaba y volvía a armar un teléfono), pero cuando cursaba la educación media le diagnosticaron hiperquinesia y acabó por abandonar la escuela. Sólo los dos menores, Bryan y Kirsten, terminaron la universidad.
Espíritus afines– El laboratorio del sótano en el refugio de Ham y Norman.
Foto: cortesía de Hamilton SmithAunque desconcertado y frustrado por el fracaso de sus hijos, Smith continuó su investigación sobre la bacteria en el laboratorio de la universidad. El Instituto Nacional de Cancerología, perteneciente a los Institutos Nacionales de Salud (INS) de Estados Unidos, sufragaba casi todos sus gastos, pero como los directores no creían que sus estudios condujeran a nuevos tratamientos contra el cáncer, en 1989 le retiraron la subvención.Humillado, Smith consiguió materiales de trabajo y aceptó el apoyo económico de la universidad, pero no fue suficiente. En 1993 decidió suspender la investigación y reanudarla cuando se jubilara.Al disponer de más tiempo, volvió a acercarse a Norman, quien, pese a haber estado hospitalizado tres veces a causa de su mal, había obtenido un posgrado en ingeniería, se había casado y tenía dos hijos. Se dedicaba sobre todo a colaborar con su padre, como investigador.En 20 años Ham casi no había visto a su hermano. La razón era algo más que un irracional sentimiento de vergüenza o de temor a contraer la enfermedad. Conocía las leyes de la herencia: si los genes se hubieran combinado de otra forma, quizá Norman habría ganado el Nobel. Era absurdo, por supuesto, pero Ham se sentía culpable.EL PRINCIPE NEGRO
En la primavera de 1993, el casi olvidado ganador del Nobel asistió a una conferencia sobre genética en Bilbao, España. Allí se encontró con el investigador Craig Venter.
—¿Y dónde dejaste los cuernos? —le dijo Smith en son de broma.De penetrantes ojos azules, cejas pobladas y pelo entrecano, Venter, entonces de 46 años, no sólo tenía aspecto de diablo. Muchos de sus colegas lo tildaban de ser el príncipe negro de la biología molecular y de saquear los tesoros del ADN humano. Les indignaba que, siendo científico de los INS, Venter osara patentar los cientos de genes que había identificado. Más tarde renunciaría a los INS y amasaría 9 millones de dólares dirigiendo investigaciones para una institución privada.Esa noche, cuando Venter le habló de su pasión por la ciencia y de lo injusto de que lo tacharan de mercenario, Smith descubrió con sorpresa que se identificaba con él. Venter lo invitó a colaborar como asesor en el Instituto de Investigación Genómica del condado de Montgomery, Maryland, y Ham aceptó gustoso.Desde hacía decenios los científicos querían determinar la secuencia de los genes de una célula; o sea, el genoma. Sería un gran paso para entender la química de la vida, y quien lo diera pasaría a la historia.Poco después, durante una junta, Smith le preguntó a Venter si le interesaría identificar una secuencia genómica, y le propuso usar su conejillo de Indias: la Haemophilus.—¡Claro que me interesa! —repuso el investigador.El equipo de Venter tardó 13 meses en completar la tarea. En mayo de 1995, durante una conferencia en Washington, Craig anunció que habían identificado 1,830,137 letras del genoma de la Haemophilus y que en esa lista había 1743 genes codificados. Esto dejó boquiabiertos a sus colegas. Sólo era cuestión de tiempo descifrar la clave genética de cualquier forma de vida.
Desafio- Smith y Venter se enfrentaron al gobierno... en el laboratorio.
Foto: © Marty katzCONTRA EL RELOJ
Hamilton Smith jamás se imaginó tratando de desentrañar uno de los mayores enigmas de la biología. Suponía que la hazaña de identificar la secuencia del ADN humano (unos 3000 millones de letras) correspondería a los cientos de investigadores del Proyecto Genoma Humano, dirigido por los INS. Pero al cabo de ocho años, los institutos apenas habían determinado el seis por ciento de la secuencia. El proyecto, cuyo costo era de 3000 millones de dólares, debía concluir en el año 2005.
En 1998, Venter dejó atónito a Smith con otra idea genial.—¿Y si usáramos la "escopeta" con el genoma humano? —le dijo.Se refería a una técnica que su equipo había utilizado para identificar rápidamente la secuencia genética de laHaemophilus. A Smith le parecía muy burda para el ADN humano, y sintió temor. Venter no sólo le estaba proponiendo desafiar al gobierno y vencerlo: afirmaba que entre los dos lograrían el objetivo cuatro años antes y a un costo no mayor de 300 millones de dólares.Cuando el plan de Venter se conoció, Francis Collins, uno de los directores del Proyecto Genoma Humano, se mofó. Comentó que la estrategia de Venter produciría "la versión de la revista Mad" del libro de la vida humana. En septiembre de 1998, Collins adelantó la fecha para que los INS entregaran resultados: el año 2003.Así, a los 66 años, edad en que la mayoría de la gente se jubila, Smith se enfrascó en una de las empresas científicas más ambiciosas de la historia. A fin de descifrar el genoma completo para diciembre del 2001, las computadoras de Celera Genomics Corporation, la nueva empresa de Venter, deben hacer malabares con los datos de millones de fragmentos de ADN. Esto no tiene precedente, pero Smith es optimista. "Vamos a lograrlo", sostiene.EN PAZ
Al atardecer, Smith camina por los campos cubiertos de rastrojos y contempla su nueva propiedad en el condado de Baltimore, en Maryland. La llama Finca Época y espera que, en efecto, represente una nueva era para su familia.
Él y Liz se mudaron a la cabaña de los peones y le dieron la casa principal a su hija Kirsten y a su marido para que instalaran caballerizas. Smith señala las colinas aledañas y comenta que pidió a sus hijos que construyeran casas allí para que, con sus familias, todos vivieran cerca.DESPUÉS DE VAGAR durante años por un desolado campo científico, tratando de demostrar su valía al mundo, Hamilton Smith ha retomado el camino para contribuir a impulsar la biología. Nada lo emocionaría más que terminar de descifrar la clave genética humana. "Será el fundamento absoluto de la biología y la medicina en los próximos 100 o 200 años", afirma.Aunque no lo logre, este distinguido científico puede sentirse muy satisfecho. Está participando en una de las investigaciones más importantes de la ciencia, haciendo lo que le gusta. Y ya no se enfrenta al mundo solo.CONDENSADO DEL BALTIMORE SUN (11/13-IV-1999). © 1999 POR BALTIMORE SUN, DE BALTIMORE, MARYLAND