“Seqüenciar el genoma humà és un repte superat. Ens falta interpretar-lo”

Guillem Ylla, de Santa Eugènia de Berga, lidera des de la Universitat Jagellònica, a Cracòvia, un laboratori especialitzat en bioinformàtica i biologia del genoma. És exalumne de la UVic i, tot i tenir poc més de 30 anys, també ha viscut a la Xina i als Estats Units. EL 9 NOU i Osona.com l’entrevisten en el marc del Talent Convidat, un projecte de Creacció dedicat a difondre l’expertesa d’osonencs i osonenques que estan desenvolupant la seva carrera professional a l’estranger.

Sovint es diu aquest o aquell “no mataria ni una mosca”. És el seu cas?
Als laboratoris de genètica i evolució desafortunadament fa dècades que sacrifiquem insectes, sobretot mosques, pel progrés de la ciència.

Per què insectes i no rèptils, amfibis o mamífers?
Necessitem models que siguin fàcils de mantenir, barats i amb temps de reproducció curts, no podem esperar 10 anys a veure què passa amb una segona generació. Això ja descarta molts mamífers. Dels insectes no ens n’hem de preocupar massa. Els mantenim en una cambra, a 25 graus amb aigua i menjar, i en tan sols un mes podem observar diverses generacions. Des de principis del segle XX que es fan servir molt en genètica.

En què consisteix la seva recerca?
Estudiem com els gens produeixen caràcters complexos. A partir de l’embriogènesi, d’una sola cèl·lula en deriva tot un individu amb trets concrets i milers de cèl·lules especialitzades a fer diferents funcions. Ens centrem en aquest procés i en com ha canviat al llarg de l’evolució dels animals.

Però les grans incògnites sobre la teoria de l’evolució no van quedar ja resoltes al segle XIX amb Charles Darwin?
Darwin, juntament amb Wallace, proposen que les espècies canvien, no són constants. Aquest mecanisme, Darwin inicialment l’anomena selecció natural; Wallace prefereix dir-ne supervivència del més apte. El problema és que, tot i ser contemporani de Mendel, Darwin no el va conèixer mai. Per tant, va establir un marc conceptual sobre l’evolució de les espècies, però sense tenir coneixements de genètica.

Què vol dir la paraula genoma?
D’entrada es pensava que seria com les instruccions d’Ikea sobre el muntatge d’un ésser viu. Quan es va publicar per primera vegada el genoma humà, a principis dels 2000, hi havia molta expectació. Ens imaginàvem una mena de manual d’instruccions detallant com unes cèl·lules fan un ull; unes altres, una mà… El problema és que ens vam trobar una seqüència molt llarga, 3.200 bilions de nucleòtids. Per fer-nos una idea de la magnitud, si la volguéssim passar a lletres i en llegíssim 10 per segon, a un bon ritme, hauríem d’estar nou anys sense parar. Tenim una gran quantitat d’informació, unes instruccions fantàstiques, però de moment no les entenem gaire.

Vist des de fora, la metamorfosi dels insectes sembla molt diferent de la vida humana. De veritat se’n poden extrapolar conclusions?
Els fonaments de la genètica moderna es basen en els insectes, sobretot a principis del segle XX, amb Thomas Hunt Morgan i la mosca de la fruita. Des del punt de vista genètic, tots els animals tenim en comú que ens formem a partir d’una sola cèl·lula amb un genoma, de la qual s’originen altres cèl·lules amb el mateix genoma però que s’especialitzen en més i més funcions. La metamorfosi és un model per entendre com les cèl·lules poden interpretar de forma diferent les mateixes instruccions i produir diversitat de caràcters i morfologies.

I per què els interessa tant?
Els insectes més ancestrals, que van ser dels primers animals a colonitzar els medis terrestres, no la feien. Seguien un cicle de vida molt semblant al dels grills o les paneroles actuals, en el qual l’insecte surt de l’ou i morfològicament és igual que l’adult: té potes, camina, menja el mateix… En algun moment de l’evolució, van començar a fer la metamorfosi. Un sol individu que passa per estadis completament diferents: larva, eruga, crisàlide i papallona. Aquesta innovació, que actualment porten a terme el 80% dels insectes, va ser molt avantatjosa. Adults i joves van deixar de competir, per exemple, per les mateixes fonts d’aliment.

La recerca del seu laboratori té com a objectiu alguna aplicació directa?
Fem investigació bàsica, volem entendre els mecanismes de la vida i la seva evolució. Quan Darwin viatjava a bord del Beagle, col·leccionava mostres, prenia apunts… No pensava a revolucionar el coneixement ni a inventar un determinat producte, sinó en l’evolució de les espècies. En genètica avancen en paral·lel investigacions de molts grups. Unes nodriran les dels altres i al final potser arribaran aplicacions concretes, però abans cal crear el marc bàsic.

És una feina d’ordinador? De provetes, reactius i bata blanca…?
La bioinformàtica és l’estudi de la biologia, en aquest cas de l’evolució i de la genòmica, a través d’ordinadors. Sí que fem una part de recerca clàssica de laboratori, amb provetes i pipetes, però el que ens ocupa de veritat és com traduir la immensitat de dades recopilades, com transformar-les en informació i coneixement que es pugui entendre.

La intel·ligència artificial hi pot ajudar?
En tasques com ara clusterització de dades, sí. Si tenim al cap la generativa, però, com ChatGPT o Google Bard, no encara. Perquè les aplicacions puguin arribar a analitzar dades i obtenir nous coneixements falta molt. Això no treu que les puguem utilitzar per donar-nos idees, o fins i tot per trobar errors en els nostres programes.

Parlava de disposar d’éssers vius, el manteniment, els costos econòmics… Però, i l’ètica? Treballar amb insectes aplana el camí?
Sí. Els nostres projectes serien completament impossibles de realitzar amb humans. I no és només això. Hem de pensar en el després. Ara volem entendre com els gens produeixen individus complexos. Un cop ho entenguem, amb noves tecnologies d’edició genètica podem arribar a ser capaços de dissenyar éssers vius a mida.

La selecció genètica que plasmava una suposada pel·lícula de ciència-ficció com Gattaca truca a la porta?
Seqüenciar el genoma humà és un repte superat. Fa poc una empresa anunciava que aquest any el cost baixaria per sota dels 100 dòlars. Ara per ara n’entenem només algunes parts, mutacions concretes, les bases d’algunes malalties… Però al ritme que progressa la ciència serem capaços d’editar-lo. La qüestió, i aquí hi haurien d’entrar filòsofs i experts en ètica, és quan serà correcte fer-ho. Per prevenir una malaltia? Corregir-la? I per ser més alts o més ràpids?

Oppenheimer també ha portat a pantalla les llums i ombres del progrés científic, i la conveniència que tiri o no endavant segons el que pot arribar a desfermar. Què en pensa?
Ara es diu que som a l’època de la biologia. Abans, de la revolució computacional, la física quàntica, la bomba nuclear… Cada cop que es fan grans progressos sorgeixen aplicacions inesperades de les nostres investigacions. Sent hereus de la història humana n’hauríem d’aprendre. Si no volem repetir errors del passat cal crear legislació, un marc que previngui mals usos.

A sentir parlar de biotecnologia ens hi hem acostumat, però quan va començar a estudiar es devia fer un tip d’explicar en què consistia la carrera…
Amb prou feines ho sabia jo [riu]. És la fusió de la biologia i la tecnologia, com unir-les en tècniques i aplicacions que promoguin el desenvolupament.

Ha sigut sempre persona de ciències?
Des de petit m’atreia fer preguntes i entendre el perquè de les coses, suposo que sí.

Com ha acabat a Cracòvia?
Vaig tornar a Catalunya després de viure un temps a la Xina, per fer el doctorat a l’Institut de Biologia Evolutiva de Barcelona, un centre del CSIC i la UPF. Passats cinc anys me’n vaig anar als Estats Units, primer a Florida i després a Boston, a la Universitat de Harvard. El 2022 buscàvem la manera de tornar a Europa i va sorgir la possibilitat d’establir el meu propi laboratori a Cracòvia, a la Universitat Jagellònica.

L’ha creat de zero, per tant?
Sí, fa aproximadament un any. L’encàrrec era investigar en bioinformàtica, però amb total llibertat i flexibilitat sobre el tema. Ens hem especialitzat en biologia del genoma. Els primers mesos van ser de dissenyar projectes per aconseguir finançament. Després va venir la fase d’equipar el laboratori i anar contractant personal.

A Polònia hi ha els recursos necessaris per fer bona recerca?
Els últims tres anys s’ha produït un decrement, però fins fa poc l’aposta del país per a la investigació era claríssima. A Catalunya, per exemple, sempre hi ha hagut bons laboratoris, però la falta d’inversió s’està notant. És la primera vegada que al top 200 del ShangaiRanking no hi apareix cap universitat catalana ni espanyola. El motiu, que les economies emergents estan invertint en recerca i desplacen amb les seves universitats les que tradicionalment havien estat a dalt de tot.

Vostè és nascut el 1990. Precisament representa una generació que s’ha buscat la vida a fora del país…
Sí, però passa a tot arreu. Els centres d’investigació de Barcelona també són una barreja de nacionalitats. La globalització facilita l’intercanvi mundial de talent. Quan no és per obligació, a mi això em sembla positiu.

Ha dit, molt de passada, que va viure a la Xina. Gaire temps?
A la universitat havia d’escollir uns crèdits de lliure elecció, i una mica per curiositat em vaig apuntar a xinès. Em va acabar enganxant i me n’hi vaig anar uns mesos amb la idea de millorar l’idioma i reflexionar sobre cap a on tirar professionalment.

Se sent orgullós d’haver estudiat a la UVic?
Sí, és una època de la qual guardo molt bons records. Continuo en contacte amb alumnes i molts dels professors.

Què en pensa de la recerca que s’hi porta a terme? En quins camps podria despuntar?
Els últims anys ha fet un gran salt endavant. Com a universitat jove i de territori, em sembla encertada l’aposta per les noves tecnologies, la bioinformàtica, l’ecologia, la biodiversitat… Són disciplines que s’escauen a l’entorn.

Què és el que més troba a faltar de Catalunya?
No seré original. Repeteixo els tòpics de la majoria de gent que viu a l’estranger: família, amics, el bon temps i el menjar. Realment és així.

ALTRES ENTREVISTES DEL PROGRAMA TALENT CONVIDAT