La probabilidad inversa puede curar el cáncer

El uruguayo Daniel Gianola es reconocido en el mundo por sus métodos estadísticos de predicción genética. El científico cuenta de qué se trata la teoría de “probabilidad inversa” en vacunos y por qué empieza a aplicarse en diagnósticos de cáncer en seres humanos. Uruguay acaba de homenajearlo con un doctorado honoris causa.


¿Cómo se puede pasar de la vaca a los saltos epistemológicos? ¿Cómo es posible que un sistema de probabilidades usado para saber si un animal dará mejor carne o leche termine siendo un factor de diagnóstico para el tratamiento de cáncer en seres humanos?

El ingeniero agrónomo uruguayo Daniel Gianola (62)une esos dos cabos en sus cuarenta años de trayectoria, un tiempo en el cual fue sumando matemáticas, más genética ganadera, más selección natural, más filosofía de las ciencias, más lo que él llama con mucha misericordia “aprender a aprender”.

Esta amplitud de intereses dejó ver sus síntomas en la reciente visita de Gianola a Montevideo en tres hechos destacados: la difusión de sus aplicaciones en teoría de la “probabilidad inversa”, un doctorado honoris causa otorgado por la Universidad y su crítica visión sobre el corporativismo en la educación terciaria en Uruguay.

Los tres episodios tienen algo en común más allá de Gianola: la construcción de la excelencia como un modo de conocimiento y la necesidad de romper con viejos paradigmas –por ejemplo, las ciencias como compartimientos estancos- que limitan muchas veces la mirada sobre la verdad.

¿Cómo pasar de la vaca a la búsqueda de la verdad?

La pregunta podría tentar a Gianola, un ingeniero agrónomo considerado una eminencia en el mundo de la genética animal.

Radicado en Estados Unidos desde los años 70, es profesor e investigador de la Universidad de Wisconsin. Allí realizó posgrados y el grueso de su investigación, aunque también trabajó en Portugal, Alemania, Dinamarca, Francia, España y Noruega

Sus trabajos más innovadores y originales destacan desde una perspectiva estadístico-genética. Las ecuaciones de Gianola permiten predecir el valor genético de los reproductores y su impacto en las poblaciones vacunas, un asunto en el que hay muchos millones de dólares en juego.

“Siempre tenemos incertidumbres frente a las causas”, explica el científico. Nosotros observamos efectos y nunca sabemos las causas. La probabilidad inversa invierte el proceso, en vez de decir que las causas producen los efectos nos hacemos la pregunta siguiente: ¿qué nos pueden decir los efectos sobre las causas?”.

En principio. la información resulta indispensable para el productor. Conocer el valor genético significa saber con meses y años de anticipación cuáles ejemplares darán más carne y más leche. En suma, cuáles son los animales del corral a los que hay que apostar, y cuáles son desechables.

El asunto roza el concepto de selección natural en un rango filosófico. De algún modo genera la humana curiosidad de saber cuánto pesa la carga genética y cuánto lo aprendido en la supremacía de unos ejemplares sobre otros.

Hoy es posible tener información sobre 50.000 genes de un vacuno. No son necesariamente genes ligados a la producción pero son marcadores relacionados física y estadísticamente a lo genético.

Se trata de un proceso complejo que Gianola y su equipo lograron desmalezar a partir de un método basado en el registro de producción, en la observación de la genealogía de los animales y en la información proveniente de marcadores moleculares masivos.

“Esos tres tipos de información son usados para construir modelos estadísticos con computadoras, supercomputadoras o con técnicas parecidas a las de Google usamos lo que se llama “inteligencia artificial”, una serie de procedimientos matemáticos que nos permiten aprender sobre el estado de la naturaleza sin necesariamente entenderlo”, afirmó.


CÁLCULOS DE SOBREVIDA

Lo neutro de la probabilidad inversa extiende sus redes hacia otros ámbitos.
Las posibilidades son asombrosas para la medicina altamente personalizada, una rama que estableció su principal camino de viabilidad en la información genómica.

Es un asunto tomó alto perfil en los últimos dos años y ha merecido la atención de la agencia reguladora de medicamentos FDA (Food and Drug Agency).

La probabilidad inversa permite optar entre distintos tipos de tratamiento y hasta estimar las posibilidades de sobrevida del paciente en función de esas decisiones.

Un paciente diagnosticado con un cáncer de próstata en estado T2A con una histología de Gleason de 7 y un PCA de biopsia de un 7.8, podría hoy decidir cuál es mejor de los 25 tratamientos que le ofrece el mercado.

El individuo se hace un escaneo y resulta que el cáncer está localizado. La medicina tradicional contaba con la única herramienta de los análisis clínicos, que brinda información sobre el comportamiento promedio de determinados tratamientos.

Con la información molecular hoy es posible desarrollar modelos de predicción para calcular la mejor probabilidad para el paciente, según cada tratamiento, y fundar la decisión sabiendo cuántos años puede estar el sujeto libre de la enfermedad.

Algunas de las posibilidades que ofrecen las ciencias de la vida ya rozan costados más filosóficos, como saber –por ejemplo- en cuáles regiones genómicas ha actuado la selección natural en animales de la misma rama como el orangután y el chimpancé, en qué se parecen y en qué no.

Las posibilidades son importantes en muchos rubros, no sólo en seres humanos y animales. También son aplicables para la agricultura y la forestación, dice Gianola.

Sobre la base de la inferencia inductiva ya no sólo se deciden tratamientos médicos de alta gama o se detectan las razones de la supervivencia del más apto: también se crea software para detectar spams.

¿Y cómo pasamos de la vaca al correo basura?

Es que probabilidad inversa significa la probabilidad de un suceso condicionado por la ocurrencia de otro suceso.

Los expertos en estadística, tan afectos a las certezas, dirán que es un nuevo cisne negro, o una paradoja más del mundo 2.0, o todo eso junto, quién sabe.


BIOGRAFÍA

Daniel Gianola nació en Montevideo el 16 de mayo de 1947. Es casado y padre de dos hijos, también radicados en Estados Unidos. Es hincha de Nacional y todos los años viene a Uruguay a pasar sus vacaciones.
Actualmente es profesor de Mejoramiento Genético del Departamento de Ciencias Animales de la Universidad de Wisconsin - Madison.
Hoy está dedicado 20% a la docencia y 80% a la investigación. Su labor académica ha influido de manera decisiva en el desarrollo mundial de los programas de mejora animal durante los últimos 30 años. Muchos de los métodos que se utilizan hoy de manera rutinaria en los programas de mejora genética animal tienen su origen en el enfoque innovador y original que propuso Gianola, basado en una perspectiva estadística-genética.
Además recibió el premio Mitchell en docencia postgrado en la Universidad de Illinois en el año 1983 y los premios Lush y Rockefeller Prentice en 1989 por excelencia en investigación. En 2007 recibió el premio Alexander von Humboldt de la Fundación Alexander Von Humboldt, Alemania.
El Honoris Causa otorgado por la Facultad de Agronomía es el segundo de toda su historia. No fue el único recibido en el mundo. En 2002 fue distinguido con el Doctorado Honoris Causa en la Universidad Politécnica de Valencia y en 2009 el de la Universidad de Göttingen, Alemania.

Agrointeligencia

De todas las palabras que pronunció Mujica en su discurso como nuevo presidente hay una que me interesó mucho: agrointeligencia. El otro día tuve la suerte de poder entender de qué se trata escuchando al nuevo ministro de Ganadería, Tabaré Aguerre.

Uno puede vislumbrar el significado en la suma de las partes, pero no intenten consultar a la Real Academia Española: la palabra es olímpicamente ignorada.

Agrointeligencia no es sólo transferencia de tecnología o la efectiva rotación de cultivos. O hacer negocios rentables.

Es un concepto multidimensional que incluye saber qué quiere el mundo de nosotros, investigar mercados, ver quiénes los proveen, adelantarse a las necesidades, saber cómo hacemos para diferenciarnos sin que el precio sea la única variable de la ecuación.

Agrointeligencia es crear un sistema de información para cruzar datos y minimizar riesgos en un mundo dominado por el cambio climático.

Ser agrointeligente es saber hectárea por hectárea cuál es la “usabilidad” de los suelos en los cuatro puntos cardinales del país, qué capacidad hídrica tiene cada campo y tener políticas de riego basada en estrategias y no en dificultades jurídicas.

Estar en la dimensión agrointeligente supone no atarse a dogmas ideológicos. Es dejar de preocuparse tanto por la concentración de capitales y dedicarse a generar cadenas que aseguren procesos de calidad unificados y transparencia de los precios.

En el otro extremo, lo agrointeligente es crear nuevas herramientas financieras para que las AFAPs puedan comprar tierras, en un país donde los precios se han quintuplicado en los últimos siete años. ¿No sería una buena idea para mitigar la extranjerización?

Cuando uno sondea a los principales referentes del sector, todos se congratulan de la llegada del nuevo ministro, en especial porque tienen la esperanza que lleve a la agropecuaria nacional las ideas que impulso en la Asociación de Cultivadores de Arroz.

Con esta filosofía la gestión de Aguerre logró un precio único del arroz en un sector en el que hay cuatro empresas dominantes y quinientos productores chicos.

Con esta filosofía, el arroz se declaró libre de transgénicos, lo que le permitió al cultivo vender a mejor precio. Usando marketing como diferencial los arroceros consiguieron una rentabilidad equivalente a haber encontrado una variedad de arroz que produjera 1.500 kilos más por hectárea.

Sin embargo, Aguerre no cree que se pueda llevar el modelo arrocero a todas las áreas.

Ser agrointeligente implica tener estrategias distintas para distintos productos, porque una cosa es arroz y otra maíz, un producto 95% transgénico.


Para el nuevo ministro nos va la vida en ese desafío. Detrás de la estrategia está el concepto de la sustentabilidad y un desarrollo que contemple los intereses de las partes, y no sólo los intereses creados de las élites. El campo debe ser un negocio rentable también para la agricultura familiar y para los trabajadores.

De acuerdo a Aguerre, el modelo agrointeligente es una cosmovisión en la que ganan todas las partes, en las que se complementan las necesidades del otro, en las que cada uno hace lo que mejor sabe hacer y deja en manos de otros lo que se puede hacer a costos más bajos, porque ser agrointeligente es entender que la capacidad industrial ociosa del otro interpela la capacidad de competencia del sector.

El propio ministro es un ejemplo de agrointeligencia. Se recibió de agrónomo en 1980 y se fue a Bella Unión como asesor de Calnu.

Al cerrar Calnu a fines de la década decidió quedarse en Tomás Gomensoro.

Hizo un acuerdo con un productor local. Él necesitaba tierra y el ganadero necesitaba una represa.

Aguerre empezó con un tractor y 60 hectáreas arrendadas en un proyecto de rotación de arroz –pasturas.

Hoy el ministro tiene 3.500 hectáreas dedicadas al arroz y al ganado. Como empresario arrocero produce 10.000 kilos por hectárea, una de las productividades más intensivas que se conocen en el país.

Aguerre admite que no todo ha sido tecnología en sus logros.

Y sabe que su mayor desafío deberá ir más allá de convencer al país agroexportador -70% del comercio exterior uruguayo- sobre la necesidad de tomar políticas activas contra la inevitable tropicalización del clima.

Es probable que en los próximos encuentros de la Real Academia esté la palabra “agrointeligencia” sobre la mesa de lingüistas y entomólogos del lenguaje,

Mientras ocurre la legitimación, sería bueno empezar por algún lado, por ejemplo incorporando el concepto enunciado por el presidente en todo su significado.

La agrointeligencia trasciende la dimensión agropecuaria, porque implica un cambio cultural de fondo en el país de las chacras