“Investigar es una aventura porque es ir hacia lo inexplorado”, dice Ariel Sarotti, quien recibió el Premio Houssay 2021 en el área “Química no biológica, Ciencias de la Tierra, del Agua y de la Atmósfera”, que otorga el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación de la Nación. Doctor en Ciencias Químicas y docente de la UNR, investigador del CONICET en el Instituto de Química de Rosario, sus proyectos se ubican en la frontera entre la química orgánica y la química computacional.
Para Sarotti este reconocimiento fue muy gratificante, “un mimo” y “un honor”, ya desde el momento que el Instituto decidió postularlo, pero aclara que los integrantes de su equipo son los verdaderos héroes. “El premio es individual pero el mérito es del grupo”, dice refiriéndose a los investigadores asistentes, estudiantes posdoctorales, doctorales y tesinistas que él dirige. “Hacer ciencia es como un partido de fútbol, yo sería el director técnico pero los que juegan son ellos”.
Actualmente este equipo está trabajando en tres líneas de investigación paralelas. Una se dedica a desarrollar compuestos bioactivos a partir de recursos renovables. Por ejemplo, a partir de desechos urbanos, industriales o agropecuarios, se desarrollan procesos químicos simples, eficientes y amigables con el medio ambiente para transformarlos en compuestos químicos de alto valor agregado, puntualmente en el ámbito de la química medicinal. En esta línea desarrollaron compuestos con actividad anticancerígena obteniendo resultados promisorios. Además están colaborando con otro grupo de científicos de Rosario sobre tuberculosis, también con resultados alentadores.
La otra línea se refiere al diseño racional de catalizadores. Los catalizadores son compuestos que se agregan en cantidades muy pequeñas a las reacciones químicas y permiten que estas ocurran más rápido y de forma más eficiente. “Hoy en día no existe proceso químico a nivel industrial que no sea efectuado a través de la catálisis, es decir que juega un rol central en química”, explica y agrega: “La cuestión es que encontrar el catalizador óptimo para una reacción química puntual es todo un desafío porque requiere mucha experimentación, prueba y error y eso lleva tiempo, recursos, dinero, reactivos”.
Lo que este grupo hace es desarrollar metodologías computacionales basadas en química cuántica que permiten predecir de antemano qué catalizador va a funcionar y cuál no, pero con simuladores computacionales. Hasta el momento desarrollaron varios catalizadores siguiendo esta metodología: prueban el modelo, cuando lo tienen entrenado hacen un screening virtual de varios catalizadores y sólo aquellos que se detectan como los más promisorios, se preparan en el laboratorio.
La tercera línea, que es la que tiene más proyección internacional, desarrolla metodologías de elucidación estructural. Sarotti explica que las moléculas tienen una estructura tridimensional y en ella se esconden sus secretos químicos y biológicos. “Hay sobrados antecedentes en los que moléculas muy parecidas, indistinguibles al ojo inexperto, en realidad no lo son. Una puede ser un potente fármaco contra alguna enfermedad y otra tóxica y causar un problema de salud”, afirma.
Por esta razón, determinar la estructura de una molécula es de central importancia en cualquier disciplina de la química y para ello existen varias metodologías. La más irrefutable, según el científico, es la cristalografía de rayos X, porque es como sacarle una “foto” a la molécula. El problema es que tiene muchas limitaciones: se necesitan equipos costosos y que las moléculas puedan cristalizar de una forma apropiada.
La otra técnica es la resonancia magnética molecular, que es similar a la resonancia clínica pero en moléculas y el resultado es “una especie de electrocardiograma”. El trabajo de los investigadores locales consiste en transformar esas señales en una estructura. “Es un proceso complejo, arduo y está plagado de dificultades y situaciones que pueden llegar a ser confusas”, dice Sarotti y explica que por eso muchas estructuras que se determinan por resonancia magnética nuclear, son incorrectas.
En este contexto, el aporte del equipo de la UNR es desarrollar metodologías computacionales de química cuántica complementarias a la resonancia magnética nuclear experimental. “Nosotros obtenemos esa especie de electrocardiograma simulado y después lo correlacionamos con los datos experimentales usando métodos estadísticos y de inteligencia artificial para determinar cuál es la estructura de la molécula”. El investigador afirma que muchos de los métodos que desarrollaron son los que más se están usando a nivel mundial en la elucidación estructural por cálculos.
Investigar en Argentina
“Investigar en este país es una doble aventura por las vicisitudes económicas y políticas que van cambiando las reglas en el tiempo, lo que dificulta proyectar a futuro”, expresa el científico. En este sentido, sostiene que las líneas de investigación requieren insumos que deben adquirirse en el exterior, con un alto costo y tiempos de entrega.
“En Argentina uno trata de hacer lo mejor que puede con lo que tiene”, dice y destaca que “es muy loable la ciencia que se hace acá, dónde publicamos las investigaciones y el impacto que tienen considerando la limitación de recursos”. Y si bien considera que es imposible competir con grupos del primer mundo en ese aspecto, no es así en cuanto a la formación profesional en la que no se sienten en desventaja.
En este sentido mencionó el caso de Gabriela Gerosa, que realizó el doctorado en la Facultad de Ciencias Bioquímicas de la UNR bajo su dirección y actualmente está trabajando en un laboratorio alemán con el equipo de Benjamin List, ganador del Premio Nobel de Química 2021.
Sarotti considera que su profesión es extraordinariamente gratificante. “A mis compañeros del Superior de Comercio que son en su mayoría contadores públicos y a mi familia que no pertenece al ámbito científico y les cuesta entender lo que hago, siempre les digo que hacer ciencia es algo muy divertido y desafiante al mismo tiempo”, confiesa.
¿Qué le diría al que empieza en esta carrera de investigador? “Que estén preparados para la aventura, que se armen bien la mochila”, dice pero también “que se preparen para la otra aventura, la de hacer ciencia en un país con reglas cambiantes por lo que es fundamental tener capacidad de adaptación”.
