Maria Bernabeu i Arnau Busquets són alumni de Biologia Humana de la UPF que lideren grups de recerca a l’EMBL Barcelona i a l’Institut Hospital del Mar d’Investigacions Mèdiques (IMIM), respectivament. Després de graduar-se a la UPF en la mateixa promoció van fer el seu doctorat a Barcelona i van continuar la seva carrera científica a l’estranger: als Estats Units i a França. Fa poc han tornat a la capital catalana per iniciar les seves línies de recerca independents a centres ubicats al Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona (PRBB). Arnau Busquets desenvolupa nous models animals per investigar processos cognitius complexos que determinen les decisions quotidianes, i Maria Bernabeu treballa en una aproximació innovadora per estudiar la malària cerebral. 

Tots dos han rebut recentment un ajut del Consell Europeu de Recerca (ERC Starting Grant), un reconeixement per a projectes altament innovadors liderats per investigadors de reconegut prestigi internacional, amb l'objectiu d'ajudar-los a crear els seus propis equips i portar a terme recerques pioneres a Europa. Parlem amb ells per tal que ens expliquin la seva trajectòria i els projectes que inicien gràcies a aquest ajut.

— Què destacaríeu de la llicenciatura en Biologia Humana a la UPF?

Arnau Busquets (AB): Cursar la llicenciatura va ser el fet diferencial que em va fer decidir fer recerca en Biomedicina. Durant la carrera, gràcies a professors que vaig anar tenint, em vaig enamorar de la investigació en neurociències i per això vaig acabar decidint fer el doctorat en aquest àmbit.

Maria Bernabeu (MB): Treballar en grups reduïts, només érem 60 i això ens permetia fer pràctiques en petits grups. També l’atenció que rebíem, el fet de tenir interacció constant amb els professors que estaven al PRBB fent recerca; això era únic de la UPF i crec que ho segueix sent.

— Què us va motivar a començar una carrera investigadora?

MB: Abans de començar Biologia Humana dubtava entre fer Biologia o Medicina, però a primer o segon curs ja vaig veure que era la meva passió  i vaig tenir clar que volia fer un doctorat.

AB: Des de petit volia ajudar a la gent fent Medicina. Però a l’assignatura de Biologia de batxillerat vaig tenir una professora que es deia Concepció Ferrés que ens va parlar de la investigació en Biomedicina i em va interessar molt. A la universitat vaig iniciar un camí que em va fer decidir fer un doctorat.  

"De Biologia Humana destacaria el treball en grups reduïts i la interacció constant amb professors que fan recerca al PRBB; això era únic de la UPF i crec que ho segueix sent"

— Maria, després del grau vas fer el doctorat a l’ISGlobal, com descriuries aquesta etapa i quines van ser les teves principals troballes?

MB: Vaig estar a l’ISGlobal sis anys, vaig fer el màster i el doctorat allà en malària. Vaig treballar amb Plasmodium vivax, que és el tipus de malària que està més estès arreu del món, tant a Àsia com a Amèrica del Sud la prevalença és força alta; a Àfrica només n’hi ha en algunes regions. El nostre objectiu era descobrir una antígens de superfície anomenats vir. Cultivar P. vivax per poder-lo estudiar és impossible, vam utilitzar una estratègia alternativa i vam crear transgènics deP. falciparum expressant proteïnes de P. vivax. Vam veure que algunes d’aquestes proteïnes interaccionava amb receptors de cèl·lules endotelials humanes i de la melsa.

— I com et va començar a interessar la malària?

MB: M’interessaven totes les malalties infeccioses però va donar la casualitat que a la UPF vam fer treballs en grup a les assignatures d’Ecologia i Microbiologia sobre malària i al fer aquests projectes em va començar a interessar. Així que la UPF va tenir força influència en redirigir la meva carrera!

— En el teu cas, Arnau, vas fer el doctorat al grup de Neurofarmacologia del Departament de Ciències Experimentals i de la Salut (DCEXS) de la UPF, com va ser aquest període?

 AB: Va ser una etapa d’aprenentatge constant. Els primers anys de doctorat no són fàcils perquè vas fent experiments, vas acumulant resultats, però a vegades no veus clar com acabarà sent la teva tesi. Crec que és com una carrera de fons i al final van encaixant les peces i, si tens sort, acabes publicant articles. La meva tesi va tenir dues parts diferenciades, d’una banda vaig estudiar en models animals quins efectes tenia el cànnabis en la conducta i per quins mecanismes dins el cervell es produïen aquests efectes. Per una altra banda vam veure que un receptor endogen del cànnabis que tots tenim al nostre cos podria estar involucrat en la síndrome de X fràgil, que és una malaltia de l’espectre autista. Vam descobrir que utilitzant un fàrmac que actua en aquests receptors cannabinoides podíem millorar diferents conductes en un model de ratolí de la malaltia.

"L’ERC Starting Grant és la plataforma perfecta per llançar la teva carrera investigadora. Pràcticament ens permet fer realitat totes les idees que tenim al laboratori"

— Posteriorment, vau marxar a fer recerca postdoctoral a Seattle (EUA) i a Bordeus (França), com valoreu el temps a l’estranger?

MB: Va ser súper beneficiosa, vaig estar sis anys a Seattle i allà vaig començar a treballar amb Plasmodium falciparum, que és l’espècie de malària més freqüent a Àfrica i causa més mortalitat. Vaig poder fer col·laboracions amb molts grups de recerca en malària al voltant del món, a Estats Units, a l’Índia, o a Malawi, a l’Àfrica. També vaig poder treballar amb bioenginyers de la University of Washington i aprendre i desenvolupar els models in vitro  que estem utilitzant ara. Les oportunitats de fer contactes i estar en un grup de recerca punter amb bon finançament van ser crucials per la meva carrera.

AB: Crec que a vegades hi ha la idea que a Espanya o a Catalunya hem de marxar perquè ens obliguen, perquè no hi ha possibilitats. Però jo ho veig una mica diferent perquè el meu període de 5 anys a França va ser una experiència molt bona que em va fer créixer moltíssim. Tant de manera personal com a nivell científic: aprens una manera de fer diferent dels centres d’investigació, del laboratori, del supervisor i jo crec que això és molt positiu. Descriuria aquest període com enriquidor i també de molt aprenentatge.

— Recentment heu obtingut una ERC Starting Grant, quina recerca desenvolupareu amb aquest ajut?

MB: Durant aquest any a l’EMBL hem aconseguit resultats preliminars pel projecte de l’ERC. En el projecte Mal3D-BBB estudiem com els paràsits de malària afecten la barrera hematoencefàlica, que és una xarxa de vasos que regula l’entrada de substàncies del torrent sanguini al cervell. La malària cerebral és una complicació de la malària que succeeix quan els glòbuls infectats amb el paràsit bloquegen els vasos sanguinis del cervell. Normalment els científics treballen en la recerca d’aquesta malaltia amb models que no són ideals, els experiments in vitro són massa simples i els models animals no reprodueixen bé la malaltia humana. Com a alternativa i de forma innovadora crearem vasos sanguinis en tres dimensions que tenen exactament les mateixes mesures, diàmetres i connexions que trobem en els vasos del cervell humà. Afegirem cèl·lules del cervell com astròcits o pericits i el nostre objectiu és crear una barrera hematoencefàlica que sigui impermeable a les mateixes substàncies que la humana. A partir d’aquí afegirem paràsits de malària i altres cèl·lules del sistema immune com plaquetes o neutròfils i veurem quina interacció tenen amb la barrera.  

Hem treballat en aquest model, tot i que la covid ha dificultat la feina al laboratori, però ara ja estem un altre cop en marxa. També estem intentant fer col·laboracions amb grups de recerca en altres malalties que afecten el cervell i la barrera hematoencefàlica com el parkinson, o amb altres paràsits com els tripanosomes, que causen la malaltia del son. Amb el finançament de l’EMBL obrirem aquestes línies d’investigació i amb l’ERC ens centrarem en barrera hematoencefàlica i malària cerebral.

AB: Durant el meu postdoc a França vaig començar a fer servir protocols amb experimentació animal que ens permetien estudiar com les experiències prèvies participen en la presa de decisions diàries. En aquest projecte "Beyond classical conditioning: Hippocampal circuits in higher-order memory processes" desenvoluparem nous models animals en ratolí per tal d’estudiar com experiències que no estan directament associades amb altres estímuls poden afectar les nostres decisions. En el món d’investigació en memòria o cognició el que s’ha fet fins ara en models animals és utilitzar tests senzills o estudiar condicionament directe. Per entendre-ho és que si jo poso la mà a sobre una superfície i em cremo segurament en el futur quan vegi aquella superfície evitaré posar-hi la mà. El cervell codifica d’alguna manera aquesta associació entre mà i superfície i et diu: no ho toquis perquè et farà mal.

Però si ens fixem en el nostre dia a dia, nosaltres constantment ens sentim atrets o sentim rebuig per persones, llocs o objectes que no han estat mai directament relacionades amb una experiència bona o dolenta. Per exemple, evitem anar a un lloc perquè allà ens trobarem una persona que no volem veure. Això són associacions indirectes, en aquell lloc no ens ha passat res dolent però evitem anar-hi perquè la persona en qüestió sí que ens ha fet una cosa dolenta. Això s’anomena condicionament d’ordre superior. El projecte de recerca tracta d’intentar dissenyar models per poder estudiar aquest aprenentatge indirecte, com estímuls o associacions indirectes poden afectar a les nostres decisions. Crec que aquests models animals podran ser molt més rellevants per estudiar què passa en la cognició humana. Ara estem fent testos amb models animals molt simples i pensem que un fàrmac millora la memòria en una malaltia però realment estem veient si un animal prefereix un objecte o un altre i crec que un test cognitiu una mica més complex segurament s’apropa més al que passa en humans.

— Què significa per a vosaltres aquest reconeixement?

MB: És com un somni, crec que és la plataforma perfecta per llançar la teva carrera investigadora independent. A partir d’ara no tenim restriccions de finançament i pràcticament podem fer realitat totes les idees que tenim al laboratori.

AB: Quan vols començar el teu grup de recerca en un país en el qual la investigació no és un dels pilars i on no s’hi inverteix molt, rebre un ajut com aquest per part de la Unió Europea és un trampolí. T’ajuda molt a crear el teu laboratori augmentant el número de persones que treballen amb tu i també a tenir tota una sèrie d’equipament o espais que no podries tenir sense aquest ajut.

— Quins són els vostres interessos a banda de la vida acadèmica?

MB: La música en viu és un dels meus interessos, abans de la covid anava molt a concerts. També córrer i fer excursions, a Seattle en feia moltes i espero poder tornar a fer-les.

AB: M’agrada fer esport i em va molt bé perquè la vida d’investigador a vegades pot ser molt estressant. Abans jugava a futbol i ara m’agrada córrer, en certs períodes m’he motivat a fer mitges maratons o fins i tot vaig fer la marató de Barcelona. També m’agrada passar temps amb amics i família, però ara és una mica difícil.

— Vau ser companys de promoció a la Universitat, us imaginàveu que, anys després, us retrobaríeu fent recerca en un entorn tan proper a la Facultat?

MB: Hem seguit en contacte durant tot aquest temps que ell estava a Bordeus i jo estava a Seattle i de tant en tant compartíem beques que havíem demanat, el procés de demanar l’ERC... Va ser genial veure que ens concedissin l’ERC a tots dos! A més, estic començant a estar interessada en els efectes que té la malària al cervell i en un futur podem pensar en possibles col·laboracions.

AB: Vam acabar sent amics i, tot i que vivíem fora, amb un grup de companys ens trobàvem un cop l’any i ens posàvem al dia. La Maria és una d’aquestes persones que potser no havies sabut res d’ella en mesos però quan quedaves semblava que havíeu estat sempre junts. Vam compartir el procés d’enviar el projecte i rebre l’ERC va ser una notícia súper bona. Ens fa molt feliços perquè és una ajuda molt gran i molt necessari en una època en que ser investigador no és fàcil.

— Què aconsellaríeu a una persona que s’acaba de graduar i vol començar una carrera científica?

MB: Que facin sempre el que els motiva i els agrada perquè una carrera científica a l’acadèmia és força dura i exigent, necessites sentir que això és el que vols fer quan les coses no van bé. Així que el meu consell principal seria que es dediquin a alguna cosa que faci que cada dia tinguin ganes d’anar a treballar i posar-hi totes les hores que sigui necessari. 

AB: Hi ha una frase que ens va dir el Dr. Eladi Baños a la graduació de Biologia Humana: “que tingueu sort però que aquesta sort us agafi treballant”. Crec que realment descriu el que ha de fer una persona que es vulgui dedicar a la investigació. Evidentment hauràs de tenir sort en molts moments però si poses moltes hores i molt esforç segurament la trobaràs.