L'enginyeria biològica està cobrant cada vegada més protagonisme en el món, considerant-se fonamental el seu potencial econòmic, bioeconomia, i una eina per a fer front als desafiaments globals. La bioenginyeria desenvolupa qualsevol producte de base biològica d'una manera el més eficient i industrial possible i aplicable en diferents camps. Des de molècules per a productes d'alimentació sostenible, nutrició, aromes i cosmètica, tints i fibres naturals, biomaterials d'alt rendiment o bioplàstics d'economia circular, a molècules terapèutiques o anticossos que puguen aplicar-se al tractament de diferents patologies -en aquests últims mesos, moltes de les actuals biofoundries s'han centrat en el desenvolupament de components per a fer front a la pandèmia- entre altres.

En aquest context, un equip de la Universitat Politècnica de València (UPV), pertanyent a l'Institut d'Automàtica i Informàtica Industrial (ai2), acaba de publicar en la revista Trends in Biotechnology un treball en el qual, per primera vegada, es proposa un full de ruta per a la creació de biofoundries (biofactorías), laboratoris que integren diverses tecnologies capdavanteres, l'automatització i altres conceptes essencials com a següent pas de desenvolupament de l'enginyeria biològica.

Fins fa poc temps, els avanços en l'enginyeria biològica es feien de manera manual, gen a gen. Això es traduïa en llargs períodes de desenvolupament perquè els productes arribaren a fases finals pròximes al mercat. En els últims anys, l'abaratiment i l'escalat de tecnologies com la seqüenciació massiva, el disseny computacional i la síntesi d'ADN a la carta han permés que la biologia sintètica o enginyeria de la biologia s'acoste al seu objectiu d'equiparar la biotecnologia amb disciplines més establides com la computació o l'enginyeria. L'últim avanç que pot ajudar a fer el pas final cap al fiançament de l'enginyeria biològica és l'automatització de labors de laboratori tedioses. L'ús de robots com els manipuladors de líquids permet als equips d'investigació fer tasques d'alt rendiment minimitzant el temps necessari, abaratint costos i reduint l'error humà.

Revolució

Segons apunta l'equip d'investigadors, la transició per a l'establiment de les biofoundries, clau per al futur de l'enginyeria biològica comporta un canvi de paradigma complet i requereix planificació, finançament i el desenvolupament d'un model sostenible en el temps. Per aquest motiu, en l'article assenyalen diferents passos indispensables per a embarcar-se en la transformació d'un laboratori o centre d'investigació en una biofoundry.

"Com a primer pas és necessari dur a terme una exhaustiva anàlisi tecno-econòmic, del cicle de vida del producte o productes que desenvoluparem, una completa anàlisi de mercat que garantisca la sostenibilitat de la biofoundry. I resulta importantíssim també que se situe prop dels centres d'investigació i indústria vinculada al sector", apunta Jonathan Tellechea, investigador també l'Institut ai2 de la Universitat Politècnica de València i un altre dels autors de l'estudi.

D'altra banda, els investigadors ressalten la importància de l'especialització, de manera que cada biofoundry tinga un punt fort. "Fent una analogia, el que plantegem és seguir el model que s'empra, per exemple, en la indústria automobilística", apunta Jonathan Tellechea.

Cap a una futura València biofoundry

Actualment, existeix ja una aliança a escala global, que integra a 15 biofoundries a Europa, però a Espanya no existeix cap. "Per això un dels propòsits d'aquest article és fomentar que Espanya compte amb un d'aquests centres de referència i València, pel seu potencial en aquest camp de la biotecnologia i enginyeria, podria liderar aquesta iniciativa", destaca Pablo Carbonell.

En el seu full de ruta, l'equip del ai2-UPV, el I2SysBio (CSIC-UV) i el CBGP (UPM-INIA/CSIC) apunta a més que els laboratoris i en general els països que no aprofiten i fomenten el moviment del sector de l'enginyeria biològica cap a l'automatització perdran l'oportunitat d'atraure talent i de competir per projectes i oportunitats molt valuoses en un futur a mitjà i llarg termini.