Grupos de investigación, una forma para el avance de la ciencia: Francisco Meléndez Bustamante

Lunes, Agosto 6, 2018

Doctor en Química por la Universidad Complutense de Madrid, es uno de los fundadores del Laboratorio Nacional de Supercómputo del Sureste de México

A pesar de que la química teórica es poco demandada en comparación con otros campos del área, los trabajos que dirige Francisco Meléndez Bustamante, miembro del nivel III del Sistema Nacional de Investigadores y académico de la BUAP, desde el Laboratorio de Química Teórica, se han distinguido por su impacto nacional e internacional.

Algunas de sus investigaciones más destacadas están encaminadas al diseño de fármacos con vanadio por métodos basados en la química teórica para atacar enfermedades como el cáncer de mama y la diabetes mellitus tipo 2. Así, el doctor en Química por la Universidad Complutense de Madrid y uno de los fundadores del Laboratorio Nacional de Supercómputo del Sureste de México aporta trabajos y material humano para hacer más eficiente el tratamiento de enfermedades específicas.

Para Francisco Javier Meléndez Bustamante, académico de la Facultad de Ciencias Químicas de la BUAP, la idea general de lo que es un científico ha evolucionado durante los últimos años. En contraparte a la percepción de una persona con bata blanca la mayor parte del tiempo, despeinada y encerrada en un laboratorio, el miembro del nivel III del Sistema Nacional de Investigadores afirma que ahora la sociedad en general ve a los investigadores como personas integrales, a quienes les puede agradar el rock and roll o jugar futbol.

El doctor en Química por la Universidad Complutense de Madrid es una clara muestra de ello: con una facilidad de palabra particular, describe las formas en que la cocina es un laboratorio cotidiano donde se dan innumerables reacciones todos los días. “La mejor química que tenemos es la cocina […] todos tienen un poco de temor por mezclar, pero en la cocina es donde está la verdadera química, solo que no le podemos decir a nuestra mamá a ver, pásame el cloruro de sodio”, narra entre risas.

A pesar de su asimilación del acento propio de Puebla, Meléndez Bustamante es originario de León, Guanajuato. Durante la última etapa de su formación básica, la preparatoria, comenzó a interesarse por las matemáticas y de forma específica por la naturaleza: “me gustaba mucho tener trato con las plantas, con el reino vegetal; me apasionaba”. Si bien no fue admitido en la Universidad de Chapingo para continuar en el camino de la agronomía, la Angelópolis fue el destino que marcó su vida.

Durante los inicios de los años 80, fecha en la cual el joven Francisco migró de Guanajuato, la entonces Universidad Autónoma de Puebla aún no contaba con algún programa de estudio enfocado de forma específica a la agronomía. “Entonces dije: algo que se le parezca a la agronomía... pues Química. Hubo una confusión: yo no conocía la ciudad de Puebla y fui a parar a la Facultad de Ingeniería Química”, recuerda el líder del Laboratorio de Química Teórica de su alma mater.

En este periodo, el trabajo con la mayoría de sus profesores y en específico con el doctor Pedro Soto lo incentivaron para avocarse de lleno al estudio de la química cuántica y la física. Dicha labor teórica, reconoce, se complementa de forma necesaria con la parte práctica de la química: por ello, otra de las cosas que más le gustan al investigador, además del trabajo académico, es la cocina.

De igual forma, otro de los factores que influyó en su trayectoria fue un intercambio académico a Moscú, Rusia. Allí aprendió una nueva forma de ser perseverante y disciplinado en el campo de la investigación. Al regresar y concluir la licenciatura, emprendió el estudio de la Maestría en Química Teórica, en la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), Iztapalapa, donde una nueva travesía lo esperaba.

Al ser estudiante del Departamento de Química, conoció a un investigador del Consejo de Ciencia de Madrid, quien lo invitó a continuar con su formación de posgrado en el extranjero. Así, fue matriculado en el Doctorado en Química de la Universidad Complutense de Madrid, además de realizar gran parte de su labor en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas de la misma ciudad.

Jóvenes investigadores, el futuro de la ciencia

Su estancia en España le presentó una situación insatisfactoria que lo haría reflexionar sobre su próxima responsabilidad científica: “El doctor Smyers, con quien me encontraba en España, no se preocupaba por formar un grupo de investigación como tal, donde incorporaran jóvenes para que se fueran formando. Como dicen los españoles, que estuviera 'fichando a la gente para que posteriormente la cantera' se fuera incorporando al grupo. Lamentablemente no pasó: el murió y el grupo desapareció”.

Por ello, el miembro de la Red Mexicana de Supercómputo se ha preocupado de forma reiterada por la incorporación de estudiantes de licenciatura y posgrado a la investigación en química cuántica. Un ejemplo de esta convicción se encuentra en su grupo de trabajo: José Manuel Pérez Aguilar, María Eugenia Castro Sánchez y Norma Angélica Caballero, académicos de la Facultad de Ciencias Química, contaron con la dirección de tesis del doctor Meléndez, quien realizó una estancia posdoctoral en la Escuela Superior de Informática de la Universidad de Castilla-La Mancha, España.

“Detrás de nosotros tiene que haber alguien más; en este caso, los nuevos doctores, los nuevos investigadores que, gracias a CONACYT, a través de los programas de repatriación, retención de jóvenes investigadores y de cátedras, pueden integrarse a alguna institución científica y educativa del país. Definitivamente, sin ciencia ni tecnología un país nunca va a progresar.

La idea es esa: infundir a los estudiantes el gusto por la química […] Lamentablemente, a veces no nos vemos muy favorecidos. No hace falta contarlo; todos sabemos el porqué: cuando hay una escisión en este país, siempre le cortan recursos a la investigación. Sin embargo, creo que a través de los años debemos de cambiar de mentalidad”.

Química cuántica, una forma para salvar vidas

Miembro del grupo de fundadores del Laboratorio Nacional de Supercómputo del Sureste de México, alojado en la BUAP, afirma que su uso ha favorecido considerablemente la labor de su equipo de investigación: “Gracias a las nuevas supercomputadoras, los químicos teóricos ya podemos tener resultados lo más rápido posible, debido a los nuevos algoritmos y diseños de las computadoras”.

Sus líneas de investigación, acordes con las trabajadas en el laboratorio, son cuatro: espectroscopía de moléculas no rígidas, química cuántica computacional, docking molecular y dinámica molecular. Todas estas vertientes están encaminadas a determinar de forma matemática las formas e interacciones que las moléculas entablan entre ellas, ya que en ocasiones no es posible verlas a través de microscopios. Algunas de sus publicaciones más recientes se encuentran en revistas nacionales e internacionales, como Chemical Education Journal, Neuropeptides e Inorganica Chimica Data.

En la dinámica molecular se busca que las reacciones ocurran en un ambiente químico similar al del cuerpo humano, con un pH específico y moléculas de agua alrededor. “Ya no tiene solamente al receptor o fármaco, sino también está rodeado de moléculas de agua, lo cual hace que las condiciones sean más parecidas a lo que pasa en la realidad y con eso tratamos de describir de forma detallada lo que sucede”.

Gracias a esta forma de trabajo, en el campo de la espectroscopía, por ejemplo, han hecho caracterizaciones de moléculas de fármacos orientados a dos enfermedades: diabetes mellitus tipo 2 y cáncer de seno. Actualmente, Meléndez Bustamante abandera el proyecto de CONACYT titulado “Caracterización computacional de los canales de calcio tipo T como blancos terapéuticos de antidepresivos de efecto rápido”, con el fin de buscar vías para hacer más eficiente el tratamiento de enfermedades.

Además del trabajo teórico, la efectividad de estos mecanismos es constatada a través de Enrique Vergara, investigador del Centro de Química del Instituto de Ciencias de la BUAP. De forma específica, ha trabajado con dicho especialista sobre los fármacos basados en vanadio, una de las investigaciones más ambiciosas que abandera el grupo.

El involucramiento de todos los miembros del equipo en esta labor responde al propósito de generar “una participación de todos los miembros, que todos estemos participando en las diferentes líneas que tiene el laboratorio […] Uno no es eterno: tarde o temprano uno se va, pero lo importante es que el laboratorio continúe con los nuevos investigadores y las nuevas líneas que ellos puedan aportar”.

Un giro emprendedor para la universidad pública

El doctor Meléndez Bustamante ha sido formado en instituciones que le han enseñado el valor del compromiso con la investigación científica. Como docente, reconoce que es necesario insertar en la universidad pública un giro emprendedor: “A veces [los estudiantes] piensan que el profesor les va a enseñar absolutamente todo. Tienen que cambiar y ser más emprendedores, contar con una mayor iniciativa”.

En ese sentido, a nivel general, apela a que una mejora de la situación de México es posible a través de una nueva mentalidad. A su parecer, el pueblo alemán es un ejemplo de esa clase de actitud: “Son más específicos y comprometidos con su país. Para ellos lo importante no es competir, sino ganar: eso es lo que debemos hacer nosotros”.