Entrevista a Mónica Giménez Marqués

Mónica Giménez Marqués, química y doctora en Nanociencia y Nanotecnología por la Universidad de Valencia, fue galardonada el pasado 1 de marzo de este año con el primer premio de la XIV edición del Premi d’investigació Cientificotècnica d’Algemesí, por su artículo científico sobre la ingeniería de superficie GraftFast para la mejora de la furtivitat en nanopartículas MOF. Este trabajo lo desarrolló dentro del programa Marie Sklodovska Curie, en el Instituto Lavoisier de Versailles (ILV). Además, también se le ha otorgado otro premio unos meses antes: el Premio Talento Joven de la Comunidad Valenciana. Mónica es actualmente Junior Leader de la Fundación La Caixa en el Instituto de Ciencia Molecular (ICMol) y colabora con el departamento de Química Inorgánica, donde se dedica a investigar materiales híbridos porosos inteligentes que responden a estímulos y sistemas biestables nanoestructurados.

¿La química ha sido siempre su pasión o dejó de lado otras opciones?

Me gusta que me hagas esta pregunta porque así, si hay alguna persona que está decidiendo ahora la carrera, o la acaba de decidir, que vea que es algo completamente normal no saber lo que uno debe hacer. Yo no tenía ni idea, no tengo antecedentes familiares de ninguna otra persona que haya hecho estudios superiores y de pequeña decía que yo quería hacer veterinaria porque me gustaban los animales pero, en realidad, no tenía idea de qué hacer. Cuando uno hace el bachillerato, se da cuenta que tiene una serie de habilidades o que se le dan mejor ciertas asignaturas. A mí me encantaba la biología, la biología humana… y me gustaba muchísimo la química. Pero también me gustaban las matemáticas, y un poco menos la física, aunque se me daba bien. El caso es que no tenía ni idea y, cuando terminé el bachillerato, en el selectivo me salió muy bien la prueba de química, y todo esto hizo que yo seleccionara como primera opción hacer química en el Campus de Burjassot-Paterna de la Universidad de Valencia. Tengo que decir que fue la suerte pero todo un acierto. Sin embargo, la angustia era clara: no sabía qué hacer, también me hubiera gustado mucho estudiar biología… De hecho, es algo que tengo pendiente, aprender más sobre bioquímica. Pensé en estudiar una carrera general pero que me gustara: pudo ser farmacia, ciencias de la tierra, ciencias medioambientales… Pero salió química, y acerté.

¿Por qué quiso dedicarse a estudiar el campo de la nanociencia y de la nanotecnología en particular?

Al final es una suma de casualidades en la vida, pero es muy importante la capacidad de abrirte a irte fuera durante el último año de la carrera. Yo hice una beca Erasmus y me fui a Holanda. Allí, el grupo de investigación que tenía vinculación con la Universidad estudiaba sobretodo la química de coordinación de materiales, y ellos fueron quienes me iniciaron en el mundo de la investigación. En ese momento, descubrí una nueva yo, que no era la yo de ir a la biblioteca y estudiar para los exámenes. Descubrí que en el laboratorio yo era una persona muy válida, que tenía mucha iniciativa. Para dedicarte a la investigación debes tener una serie de requerimientos que no son únicamente saber estudiar. Todo esto me llevó a conocer a Eugenio Coronado, el profesor director del Instituto de Ciencia Molecular (ICMol), ya que, en ese momento, él fue miembro de un tribunal de tesis donde yo estaba haciendo el Erasmus en Holanda. Lo conocí en una situación muy atípica, ya que se trataba de la primera tesis doctoral en la que yo asistía, y recuerdo que nunca había hablado con un catedrático más allá de si el tema del examen era este u otro. Pero, de una manera muy cordial y muy amistosa, él me propuso que hablamos sobre las posibilidades que había respecto a mi futuro. Cuando volví del Erasmus vine aquí al Instituto y se me abrió la puerta, la oportunidad, para hacer aquí una tesis doctoral. Las cosas no están tan encadenadas como la gente piensa, sino que van surgiendo situaciones en las que tienes que estar despierto y saber responder, aprovecharlas y saber escuchar qué te dice la gente de tu alrededor.

Centrándonos ahora en su campo de estudio, ¿qué son las nanopartículas MOF?

Los MOF, de las siglas en inglés metal organic frameworks, son unos materiales híbridos, constituidos por una parte orgánica y también por metales que forman un entramado con agujeros o poros, de manera similar a la estructura de una esponja. Esta combinación entre materia orgánica e inorgánica le otorga unas características especiales, ya que combina las propiedades de ambos sectores. Aparte, este material se puede preparar en escala nanométrica, es decir, sobre el 10^-9 m, y, en este reino tan pequeño, las propiedades de la materia son completamente diferentes. Un ejemplo sería que un objeto nanométrico podría encontrarse flotando por el aire mientras que el mismo objeto en una escala mayor, ya no flotaría. Nosotros podemos llevar un material a una escala reducida donde presenta otras propiedades, lo que resulta muy útil, por ejemplo, en el mundo de la biomedicina o la electrónica.

¿Cuáles son sus aplicaciones actuales y qué impacto tienen respecto a la sociedad?

Estos materiales porosos, como que tienen cavidades en su interior, se pueden utilizar para almacenar moléculas o gases. Es decir, presentan propiedades de tipo selectivo: pueden separar diferentes sustancias por lo que sirven como una especie de colador. A nivel medioambiental, se pueden utilizar para eliminar el exceso de un gas que sea contaminante o tóxico, por ejemplo, ya que esta esponja molecular es capaz de atrapar selectivamente unas sustancias que son contaminantes respecto a otras que son inocuas y no son malas para el ser humano. Aparte, en lugar de almacenar moléculas, se podría almacenar gases que generan energía. El hidrógeno supone una energía de combustible del futuro, y esa sería otra posible aplicación. Las nanopartículas MOF también sirven para almacenar medicamentos, por lo que podrían transportarlos allí donde los necesitamos dentro de nuestro organismo, ya sea a un órgano, a un tejido… Allí donde realmente son necesarias. Entonces, las aplicaciones biomédicas son una de las más importantes de estos materiales.

Mónica Giménez Marqués en el seu laboratori. / Foto: Andrea Casas

En su estudio ha trabajado con la ingeniería GraftFast. ¿En qué consistía esta exactamente?

En general, el poder hacer ingeniería de superficie de material es un campo muy interesante, porque puedes mantener tu material pero dotarlo de unas nuevas propiedades. En el caso de las partículas porosas: nosotros decoramos la superficie con una serie de moléculas que podemos elegir y, para hacerlo, utilizamos la tecnología GraftFast, la cual ya había estado aplicada para otros materiales, tales como nanotubos de carbono, superficies metálicas metálicas, etc., pero nunca había sido aplicada a un material poroso. Esto se debe a que si hay una superficie pero también espacios vacíos, es muy fácil que, a la hora de anclar una molécula, no lo haga en la superficie externa sino que llegue a la superficie interna del poro, por lo que inutiliza el material como poroso: ya nunca más se podrán obtener todos estos espacios vacíos que eran útiles. Cuando se hace ingeniería de superficie en materiales porosos, debe ser muy selectiva en la superficie externa, y esta tecnología de GraftFast nos ha permitido trabajar únicamente con la superficie externa. Nosotros decidimos utilizar esta tecnología para decorar la superficie de las nanopartículas MOF con moléculas llamadas polietilenglicoles (PEG), moléculas reconocidas en biomedicina para favorecer que los materiales externos al cuerpo humano no sean reconocidos por los sistemas de detección de agentes patógenos que entran dentro de nuestro organismo. Cuando estos sistemas se encuentran con una molécula PEG, no la reconocen como material externo, y el material recubierto con esta molécula es capaz de estar retenido en el organismo durante más tiempo sin que sea eliminado por nuestro sistema de eliminación natural.

¿Actualmente, sigue investigando las nanopartículas MOF?

Toda esta investigación sobre nanopartículas MOF fue realizada en una etapa postdoctoral en la que yo me encontraba trabajando en Francia, y actualmente estoy ya aquí en la Universidad de Valencia, pero sigo desarrollando este tipo de materiales y sus aplicaciones. Esto no se para, siempre va a más. Los investigadores tenemos una cosa en común y es que nunca tenemos suficiente y siempre queremos aprender un poco más… Es tan enriquecedor y tan emocionante a la vez que, por mucho que vayas desbordada de trabajo y se te salga por las orejas y que, a veces, si tienes mucho que hacer tampoco rindes tanto, es muy difícil decir que no a nuevas ideas o nuevos proyectos. Esto es algo que yo creo que caracteriza a todos los investigadores.

¿La aplicación biomédica de las nanopartículas MOF tiene la intención de mejorar las llamadas «dianas terapéuticas» o de crear otras nuevas?

En concreto, la funcionalidad específica que hicimos, que fue poner el polietilenglicol (PEG) en la superficie de las nanopartículas MOF, no hace diana, sino que mantiene en circulación durante más tiempo las partículas dentro del organismo, lo que se llama dotarla con la propiedad de ser furtiva. Esta molécula se puede extrafuncionalizar, es decir, también se le puede colocar alguna molécula que sí haga de diana y este proceso es relativamente sencillo, pero el objetivo de nuestro trabajo era otro. Sin embargo, sí se contempla que, en lugar de poner PEG, se pueda poner cualquier otro tipo de molécula: el requerimiento es tener un grupo funcional de anclaje (el cual ya es conocido y descrito en la metodología GraftFast) y, en ponerlo a la nanopartícula MOF, coordinaría el que se pega a la superficie de la partícula. Por lo tanto, sí sería posible crear una diana terapéutica con esto.

¿Se han investigado los posibles efectos secundarios que presentaría el uso de esta tecnología en humanos?

En humanos evidentemente todavía no, ya que esto sería una etapa posterior. Lo que sí se ha hecho ha sido un estudio in vivo con ratones de laboratorio para demostrar la posible toxicidad y biodistribución de estas partículas, es decir, ver hacia dónde se dirigen sin forzarlas que vayan a ningún sitio. No es un trabajo que esté aún publicado, pero esto sí que se ha hecho. Entonces, lo que se observa es que, en primer lugar, las nanopartículas se retienen más tiempo en circulación, de manera que se distribuyen mejor por todo el organismo, y que, además, no producen ningún coágulo sanguíneo, ni siquiera por ejemplo en el corazón, el cual podría desarrollar problemas cardíacos futuros a largo plazo. Estos resultados indican que no se produce más toxicidad del que ya tiene la partícula en sí.

¿Cuál ha sido su experiencia después de elegir una carrera en el ámbito de la investigación?

La experiencia personal es satisfactoria pero, aun así, uno aprende que es una carrera donde no debe centrarse en preguntarse qué objetivos ha logrado durante el año o cuál es la satisfacción que ha tenido a nivel académico, porque es muy difícil que todo sea positivo a corto plazo. Hay que mirar un poco más a largo plazo, y eso es lo que le cuesta a la sociedad, el hecho de esperar los resultados. El esfuerzo, el trabajo y la continuidad sí llevan a resultados positivos, pero hay que esperar y ser paciente. Si bien no siempre es fácil, porque nuestra vida siempre consiste en examinarse continuamente. Uno siempre debe estar autoevaluándose o haciéndose evaluar por agencias, instituciones, el propio ministerio… Esto no es negativo, porque así eres muy autoexigente, pero también hay que decir que si hubieran más programas o facilidades, no habría investigadores muy buenos que se han quedado por el camino porque quizás no tenían esa capacidad de aguantar la presión durante tanto tiempo.

Mónica Giménez Marqués en su laboratorio. / Foto: Andrea Casas

¿Qué grado de estabilidad puede esperar encontrarse alguien que quiere dedicarse a la investigación?

La palabra estabilidad no sería la que se encontraría en su carrera. Al final se tiene que acostumbrar uno a lo que hace, a esta inestabilidad, la cual también hace de motriz para motivar el autoesfuerzo, lo cual está muy bien, pero tampoco hay que exigirse a este nivel siempre. Un investigador es un ser humano que no puede trabajar al 300% en todos los momentos de su vida, y si no estás en un esfuerzo continuo, las oportunidades son tan pocas que no puedes estar despistándote continuamente. Situaciones tales como bajas por enfermedades o por maternidad y paternidad están siempre en el punto de mira, porque en esta carrera son muy delicadas, no puedes esperar seguir al mismo nivel de esfuerzo y dedicación. Esta carrera es tan exigente que, si te descuidas, no continuas bien y el Estado no se preocupa de recuperarte, entonces te quedas por el camino, y es una lástima.

¿Ocurre el mismo problema de manera generalizada, es decir, tanto en nuestro país como en cualquier otro?

En España principalmente hay pocas oportunidades. El sistema inglés o el sistema francés, por ejemplo, tienen muchísimas, tanto privadas como estatales, a la hora de estabilizar a investigadores que ya están consolidados. De hecho, allí se consolidan mucho antes: sobre los 30-32 años ya hay personas con una plaza estable, bien en una universidad o en un sistema de investigación tipo CSIC, pero eso aquí en España es impensable: para que te llegue el momento de estabilizarte en nuestro país, tienes que esperar durante muchos años y después hay muchas menos oportunidades. En este sentido estamos por detrás. Una sensación que he tenido en mi etapa postdoctoral es que salimos muy preparados de España como investigadores y los otros países nos acogen con los brazos abiertos; nuestra preparación académica es tan buena que siempre nos reciben muy contentos y los resultados son muy positivos. La gente se suele quedar en el extranjero precisamente porque les ponen unos medios de trabajo y de continuación que no son comparables con los de nuestro país.

¿Piensa que aún existen más dificultades en este tipo de carrera profesional en el caso de las mujeres que en el de los hombres?

Yo, honestamente, no me había dado cuenta de las diferencias hasta que no llegué a una etapa bastante madura en mi vida, hará cuatro o cinco años, cuando decidí, junto con mi pareja, tener familia. Es aquí donde comienzan las diferencias, pero por una condición biológica, porque el requerimiento de esfuerzo y atención en el caso de las mujeres es, al principio, diferente al de los hombres. Por el contrario, tanto en la carrera, como el máster y el doctorado, nunca me había parado a pensar que había situaciones de discriminación ni ninguna otra diferencia. Tal vez no me había parado a mirarlo. Pero cuando te encuentras con una situación como es el caso de la maternidad, ya se ve muy diferente, y sí que encuentras que hace falta que el Estado refuerce estas situaciones y trate de paliarlas. Porque, si no, se puede quedar gente por el camino, gente que ha decidido continuar su vida personal a la vez que continuar con la investigación, y eso no puede ocurrir.