Uwe Pischel en un laboratorio de la Universidad de Huelva. / ALBERTO DOMÍNGUEZ

La fluorescencia como transmisora de información o medio para obtener datos. De esta escueta manera podría resumirse el trabajo que realiza el profesor titular de Química Orgánica de la Universidad de Huelva (UHU), Uwe Pischel. El estudio de las moléculas fluorescentes como procesadoras de información abre un abanico inmenso de posibilidades en campos como la medicina o la informática. Pischel explica que la base del estudio radica en la capacidad que tiene una molécula de emitir fluorescencia, fenómeno provocado por su interacción con la luz. Pero esta fluorescencia causada en la molécula es solo el primer paso de un proceso. El segundo paso depende de ciertos estímulos a los que es sometida que modifican esa luminiscencia.

Estos estímulos estímulos pueden ser físicos o químicos y provocarán cambios en esa fluorescencia, en su intensidad o su color. Con todo esto tenemos ante nosotros, todo un canal de procesamiento de información que puede ser aplicado a distintos campos. Esa sensibilidad en la fluorescencia generada en las moléculas puede ser utilizada como "mensajero" de información. Si a estas cualidades de las moléculas se le añade el código binario y la lógica booleana que rigen el sistema informático, se pueden realizar distintas combinaciones y diseñar moléculas con el objetivo de que se comporten como mini ordenadores.

Uwe Pischel ha diseñado, usando el código binario, varios sistemas de procesamiento de información en los que a partir de un determinado nivel de intensidad de fluorescencia prefijado, se detecta la presencia de uno o varios estímulos que se quieren estudiar, en ninguna o escasa presencia (0) o si esa presencia es notable (1).

El científico de la Universidad de Huelva considera que uno de los campos en los que este procesamiento de información puede aplicarse es en el de la biomedicina. Argumenta que pueden estudiarse, por ejemplo, fenómenos a nivel celular, como enfermedades y facilitar su diagnostico. Con el uso de ese código binario se pueden concretar los distintos niveles en los que aparece un biomarcador que se quiere estudiar o incluso la combinación de varios biomarcadores.

De este modo, la biomedicina puede contar con un extraordinario método de diagnóstico que tiene en el uso de moléculas diseñadas, una buena arma que puede definirnos con claridad el estado de las células u otros componentes del organismo que quieran estudiarse. Esas moléculas diseñadas son sensibles a diferentes posibles estímulos, de este modo, la molécula se convierte en una puerta lógica que tiene su output (señal de salida) como resultado de lo que esos parámetros han provocado en su interior. Pischel no descarta que este mismo procedimiento pueda aplicarse para nuevas terapias y la elaboración de fármacos más eficaces.

El mundo de la informática podría ser otro campo de actuación teniendo en cuenta las similitudes del uso del código binario a nivel molecular, con los procesos básicos que se producen en cualquier procesador informático. No es disparatado, por lo tanto, pensar que en un futuro podamos contar con aparatos informáticos de carácter químico-orgánico.

Uwe Pischel se licenció en Química en la Universidad de Humboldt (Alemania) y se doctoró en la Universidad de Basilea (Suiza). Desde 2007 es investigador en la Universidad de Huelva, primero como Investigador Ramón y Cajal, y desde 2012 como profesor titular. Como resultado de su prolongado trabajo en la investigación de las moléculas como procesadoras de información, en 2012 fue galardonado con el Premio Grammaticakis-Neumann por la Sociedad Suiza de Química. Lidera el Laboratorio de Síntesis y Fotoquímica Orgánica ubicado en el Centro de Investigación Química Sostenible (CIQSO) de la propia UHU si bien colabora con científicos de universidades internacionales (Alemania, Suecia o Portugal), así como de las universidades de Valencia, Málaga o Sevilla.