Primer doctor en Biología Computacional USS aplica IA para estudiar cómo el cáncer evade la respuesta inmune

Sergio Hernández Galaz se convirtió en el primer graduado del Doctorado en Biología Computacional de la Universidad San Sebastián, tras defender con nota máxima su tesis. Guiada por Alberto Martin (tutor) y Álvaro Lladser (co-tutor), la investigación cruza dos mundos: el de la biología del cáncer y el de las herramientas computacionales avanzadas, con el fin de entender mejor cómo se comportan ciertas células inmunes dentro de los tumores, y qué pistas podrían darnos sobre las estrategias que utiliza el cáncer para evadirlas.

El trabajo se enfocó en un tipo específico de cáncer de riñón, a partir del análisis de células T —células del sistema inmune que patrullan el cuerpo en busca de amenazas— que habían llegado hasta el tumor. Utilizando datos obtenidos célula por célula, identificando qué genes se activan en cada una de ellas, el Dr. Hernández diseñó una arquitectura basada en redes neuronales de grafos; es decir, modelos de IA que permiten representar relaciones complejas, como si las células fueran puntos conectados en un mapa. Al integrar distintas técnicas para reconstruir información faltante e inferir cómo cambian las células a lo largo del tiempo, logró observar cómo algunas de estas células inmunes van perdiendo progresivamente su capacidad de respuesta frente al tumor.

En otras palabras, creó una herramienta computacional capaz de mostrar con alta precisión cómo el cáncer debilita las defensas del organismo desde dentro. Este trabajo abre nuevas posibilidades para comprender los mecanismos de evasión del cáncer y orientar futuras terapias. Precisamente, durante su defensa, el nuevo Doctor explicó que no buscaba solamente predecir comportamientos celulares, sino también interpretar trayectorias biológicas complejas, adaptando las herramientas computacionales a los desafíos propios de los datos biológicos.

Un proceso transformador

Más allá de la dimensión científica, este camino tuvo para él un fuerte componente personal. “Lo que más destaco de este proceso es la resiliencia, especialmente para enfrentar la incertidumbre que implicó aprender y trabajar en un campo completamente nuevo para mí”, reflexiona. Bioquímico de formación, su interés por integrar computación y biología nació desde niño, influido por el entusiasmo de su padre por la informática.

Pero fue en el doctorado donde enfrentó de lleno el desafío de combinar dos lenguajes científicos muy distintos. “Los métodos computacionales presentan complejidades que no son evidentes al comienzo”, comenta. “Aprendí que dominar una disciplina nueva, y más aún integrarla con otra, toma tiempo y requiere adaptarse, ser paciente y mantener la constancia, incluso cuando los avances parecen lentos”.

Actualmente, el Dr. Hernández continúa investigando en el Laboratorio de Inmuno-Oncología de la Fundación Ciencia & Vida/USS, en el marco de una colaboración con la Fundación Arturo López Pérez. Su trabajo se orienta ahora al estudio del cáncer de mama, aplicando enfoques similares para entender cómo el entorno del tumor puede afectar a las células inmunes encargadas de combatirlo. Para ello, sigue integrando este tipo de datos, combinados con transcriptómica espacial para observar la expresión de genes directamente en los tejidos, con el objetivo de trasladar este conocimiento hacia la clínica y contribuir al desarrollo de mejores tratamientos. La arquitectura desarrollada en su tesis, si bien se aplicó inicialmente al carcinoma renal, está siendo adaptada a este nuevo contexto, mostrando su versatilidad en distintos escenarios biomédicos.

En retrospectiva, el Dr. Sergio Hernández destaca el valor del proceso vivido: “Me ayudó a confiar mucho más en mis propias capacidades y a entender que los procesos de aprendizaje, con todo lo que implican, son igual o más valiosos que los resultados. Me quedo con la idea de que el viaje siempre es más importante que el destino, y con la satisfacción de haber recorrido un camino desafiante, pero profundamente transformador.”