Des de fa anys els biòlegs saben que l'estudi dels éssers vius no es pot basar en l'observació de gens o molècules com a peces aïllades: el funcionament de les estructures biològiques depèn d'una interacció constant entre tots els elements que la componen. És per aquest motiu que a principis del segle XXI va sorgir la biologia de sistemes, una branca multidisciplinària de la ciència que, mitjançant l'ús de models matemàtics, busca entendre els sistemes vius com el resultat de la interacció entre gens, molècules, cèl·lules, teixits i organismes.

Atès que es tracta d'una branca multidisciplinària per definició, l'ensenyament de la biologia de sistemes es troba amb molts obstacles: barreres entre disciplines, manca d'experts en les diferents àrees a una mateixa universitat, absència de titulacions ben establertes ... En un article publicat a la revista del grup Nature npj Systems Biology and Applications, experts internacionals en biologia de sistemes han definit les indicacions que consideren necessàries per millorar la formació en biologia de sistemes i crear programes educatius en aquest camp en totes les institucions europees.

En els seus inicis, la biologia de sistemes investigada a Europa es centrava en el desenvolupament i ús de models predictius a nivell molecular. A mesura que han avançat les investigacions, els resultats obtinguts per aquesta branca s'han anat incorporant a la recerca biomèdica i la indústria biotecnològica. Des de les spin-offs basades en la biologia sintètica fins als departaments de disseny de nous fàrmacs d'empreses farmacèutiques, són moltes les entitats que busquen treballadors capaços d'utilitzar i analitzar grans conjunts de dades per interpretar el comportament dels sistemes vius amb un esperit crític. Aquest és el perfil que obtenen els estudiants de biologia de sistemes.

L'aportació que la biologia de sistemes fa a la biologia tradicional està sent àmpliament acceptada, promovent la integració d'alguns dels seus coneixements en els programes dedicats a la genòmica o la bioinformàtica. Tanmateix, el contingut dels diferents programes dedicats a la biologia de sistemes difereix molt d'una institució a una altra, dificultant tant a treballadors com estudiants determinar en quin tipus d'ocupació o carrera encaixa la biologia de sistemes. Els autors d'aquest estudi, entre els quals es troba Jordi Garcia Ojalvo, catedràtic de Biologia de Sistemes de la Universitat Pompeu Fabra, proposen un seguit de bases comunes per facilitar l'educació i planificació de la formació en aquest camp.

Un bon programa interdisciplinari ha de ser més que una col·lecció de cursos específics de cada disciplina combinats en un mateix pla docent. Segons comenten els autors, "els cursos més enriquidors són aquells en què els estudiants de diferents formacions resolen tasques de forma conjunta". Per això, els experts recomanen que els programes acceptin estudiants amb currículums diferents i que els mantinguin junts en la mesura del possible. De la mateixa manera, gran part de la formació hauria de basar-se en els anomenats "exercicis Sherlock Holmes", és a dir, reptes en els quals els estudiants treballen junts per solucionar un mateix problema, enlloc d'ensenyar conceptes teòrics desvinculats dels problemes de la investigació.

Una de les limitacions comentades a l'article de referència és la manca d'introducció de la biologia de sistemes tant en l'educació secundària com en els graus universitaris. En aquest aspecte destaquen el grau en Enginyeria Biomèdica ofert per la Universitat Pompeu Fabra, juntament amb el grau en Ciència Integrada de l'Institut Lewis Sigler de la Universitat de Princeton (Estats Units) o el de la Universitat Nacional Autònoma de Mèxic, com a exemples de graus que des de l'inici combinen el treball experimental amb el teòric.

"És important destacar que, independentment de l'àmbit de ciències de la vida en què ens trobem, els mètodes, eines i tècniques que aprenen els estudiants de biologia de sistemes són fàcilment transferibles a altres camps de la biomedicina", comenta García Ojalvo. És per això que actualment la biologia de sistemes suposa una branca científica amb un gran potencial professional en el present i futur.

Aquesta nota es basa en l'article Strategies for Structuring interdisciplinary education in Systems Biology: an European perspective, en què han participat més de 25 experts internacionals en biologia de sistemes, provinents de les universitats Pompeu Fabra i la de Barcelona, i d'institucions de Suècia, Alemanya, Eslovènia, Itàlia, Noruega, Regne Unit, França, Irlanda, Països Baixos, Bèlgica, Suïssa, Letònia i Dinamarca.

Imatges: © SPECS.upf.eu - Brainx3.com

Treball de referència: Marija Cvijovic, Thomas Höfer […]Stefan Hohmann. Strategies for structuring interdisciplinary education in Systems Biology: an European perspective. Npj Systems Biology and Applications, Mayo 2016. doi:10.1038/npjsba.2016.11