Las formas fluidas y abstractas de la naturaleza tienen la capacidad de inspirar tanto un avance científico como una obra de vanguardia. La instantánea de este mes se mueve precisamente en esa frontera: una imagen que representa un hallazgo clave en la regulación de la fertilidad humana, pero que para el ojo artístico evoca el crecimiento orgánico de las esculturas de Jean Arp.

Para analizar esta instantánea, perteneciente a un estudio publicado en la revista Science, proponemos un cruce de miradas: la artística y la científica. El enfoque científico lo aportan Eva González Suárez, directora del estudio, investigadora y jefa del Grupo de Transformación y Metástasis del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), y Alejandro Collado, investigador del mismo grupo y primer autor del estudio. La mirada artística la proyecta Eva Camba Pérez, directora de arte asociada del estudio Electric Square, donde trabaja en el desarrollo de videojuegos AAA; en 2019 un máster en Entretenimiento Interactivo en la University of Central Florida gracias a una beca de posgrado en el extranjero de la Fundación ”la Caixa”.

Empezamos con la artista.

Eva Camba Pérez

Eva, ¿a qué obra y corriente artística te recuerda esta imagen?

Eva Camba (E. C.): Me recuerda al dadaísmo, especialmente a las esculturas orgánicas y biomórficas de Jean Arp, como Growth o Bust of gnome. Sus volúmenes suaves y abstractos evocan el crecimiento o la transformación de un organismo vivo. Arp creaba formas inspiradas en la naturaleza (hojas, semillas o células) sin representarlas de manera literal. Esta imagen transmite exactamente esa misma ambigüedad entre formas biológicas y arte abstracto.

Growth, escultura de Jean Arp (1938) / Fuente: Guggenheim

Por otra parte, la composición y sus colores profundos sobre fondo plano me recuerdan a las pinturas surrealistas de Joan Miró, otra figura fundamental de las vanguardias que también se inspiraba en las formas fluidas de la naturaleza.

Litografía de Joan Miró, perteneciente al libro Le Lézard aux plumes d’or (1967), de Mourlot Editions, editado por Louis Broder / Fuente: Wright, Auctions of Art and Design

¿Qué te transmite esta imagen?

E. C.: Me evoca evolución y naturaleza en movimiento; una transformación constante que yo llamaría Devenir.

Continuamos con la investigadora y el investigador. 

Eva, desde una mirada científica, ¿qué representa esta forma verde?

Eva González (E. G.): La imagen (créditos: Nozha Borjini y Rafael Fernández Chacón, del Grupo de Fisiología Molecular de la Sinapsis del Instituto de Biomedicina de Sevilla  (IBiS, HUVR/CSIC/US) y CIBERNED) muestra en verde células de la microglía y en azul sus puntos de interacción con neuronas liberadoras de gonadotropinas (GnRH), hormonas que controlan la reproducción y la pubertad. La imagen de la izquierda pertenece a ratones del grupo de control, y la de la derecha, a ratones sin proteína RANK. Sin esta, las células de microglía son más pequeñas, tienen menos ramificaciones e interactúan menos con las neuronas GnRH.

Eva González Suárez y Alejandro Collado / Créditos: Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO)

¿Y qué habéis descubierto acerca del papel de la proteína RANK? 

Alejandro (A): El principal hallazgo es que la proteína RANK, conocida por su papel en los huesos y la mama, también es fundamental para la fertilidad. Al estudiarla en animales vimos que su ausencia altera el eje reproductor y reduce drásticamente las hormonas sexuales (estrógenos y testosterona), con la consiguiente disminución de la fertilidad en hembras y machos. Además, encontramos mutaciones en el gen de RANK en personas con hipogonadismo hipogonadotrópico congénito, una enfermedad rara asociada al desarrollo sexual y la infertilidad, lo que refuerza su importancia en la fertilidad humana.

E. G.: Otro descubrimiento clave es que este proceso está controlado por la microglía, células del sistema inmunitario cerebral. Descubrimos que, además de eliminar neuronas dañadas o actuar ante las infecciones, tienen otra función: ayudar a regular las neuronas liberadoras de gonadotropinas (GnRH) del hipotálamo, encargadas de controlar la fertilidad. En concreto, RANK regula la actividad de la microglía afectando a su comunicación con esas neuronas y a su función. En resumen, hemos descubierto que una proteína conocida por su papel en otros órganos también es esencial para el control del sistema cerebral que regula la fertilidad.

Alejandro, ¿qué incógnita resuelve este descubrimiento y cómo la habéis resuelto?

A: Responde a la incógnita de cómo se controla el inicio de la pubertad y la fertilidad en los mamíferos. Aunque se sabía que existe una red de neuronas implicada en este proceso, no se conocía el papel de la proteína RANK ni que el sistema inmunitario estaba involucrado.

Para investigarlo utilizamos un enfoque combinado. Primero, realizamos estudios en modelos animales eliminando la proteína RANK (en todo el organismo o en la microglía) para observar sus efectos en el desarrollo sexual y la fertilidad. A continuación, analizamos datos genéticos de pacientes con una enfermedad rara que causa infertilidad, hallando mutaciones en el mismo gen. Por último, estudiamos cómo se comunica la microglía con esas neuronas para entender el mecanismo que conecta todo ese sistema.

Eva, ¿qué impacto crees que tendrá este descubrimiento en la sociedad?

E. G.: Hemos identificado un nuevo mecanismo biológico que conecta el sistema inmunitario del cerebro con la fertilidad. Esto abre la puerta a nuevas vías de diagnóstico, como en el hipogonadismo hipogonadotrópico congénito, una enfermedad en la que la mitad de los casos no tienen causa genética conocida y en la que detectamos mutaciones en RANK en el 1 % de los pacientes. A largo plazo, y con más investigación, este hallazgo podría contribuir a desarrollar terapias contra la infertilidad modulando el sistema inmunitario o la vía de la RANK. Además, abre una nueva línea de estudio para explorar si la microglía regula otras funciones del hipotálamo, como el apetito, el estrés o la temperatura, o patologías que van desde ciertas enfermedades degenerativas hasta el cáncer.

Como siempre, terminamos con una reflexión acerca de la ciencia y el arte. Eva, ¿qué relación crees que hay entre ambos?

E. C.: El arte y la ciencia son dos caras de la misma moneda: la necesidad humana de comprender el mundo. Siempre han estado estrechamente relacionados. Fue en la época moderna, por la especialización del conocimiento, cuando se entendieron como disciplinas separadas. Hoy, esa línea se ha difuminado. En industrias creativas, como la animación o los videojuegos, ser artista requiere conocimientos de matemáticas, informática o programación, y los equipos integran, además de a artistas que guían el concepto visual, a ingenieros e investigadores para desarrollar el software que permite representar imágenes digitales realistas, lo que a menudo requiere conocimiento científico y un estudio exhaustivo del sujeto que se va a representar.