Los laboratorios de ciencia se van a la nube

Brian Frezza (izq.) y D.J. Kleinbaum, fundadores de Emerald Therapeutics, buscaban crear un laboratorio súper eficiente. Tim Hussin para The Wall Street Journal

En unos años, realizar experimentos en laboratorios científicos podría ser tan simple como hacer compras en línea.

Un grupo de nuevas empresas de Silicon Valley, ubicadas a sólo unos kilómetros de distancia entre ellas, se apresura a reducir fuertemente el costo de la investigación preclínica al llevar el laboratorio a la nube, una especie de Servicios Web de Amazon para fanáticos de la ciencia.

Muchos de los laboratorios de estas empresas funcionan con software y están mayormente automatizados con robots para realizar sus experimentos, lo que les permite reemplazar tediosos procedimientos como contar células o verter líquido en tubos de ensayo. Los investigadores pueden elegir experimentos de forma remota y recibir los resultados.

¿Necesita una secuencia de ADN? DNA2.0 Inc., una empresa con sede en Menlo Park, California, puede enviarle una en cinco días hábiles. ¿Necesita almacenar muestras en congeladoras bajo cero? Transcriptic Inc., a 6 kilómetros de allí, lo puede hacer por una tarifa mensual. A sólo unos metros, Emerald Therapeutics Inc. ahora puede realizar 41 tipos de experimentos.

"Cualquiera que tenga una tarjeta de crédito y una conexión a Internet podrá realizar experimentos", dice D.J. Kleinbaum, cofundador y copresidente ejecutivo de Emerald, que planea abrir el servicio a algunos clientes este año.

Por ahora, la tecnología es bastante limitada y no se puede asegurar que tendrá éxito. Por ejemplo, la cantidad de experimentos que puede realizar Emerald en cualquier momento se ve limitada por el tamaño de su laboratorio de unos 465 metros cuadrados. Pero la tendencia representa otro ejemplo de la forma en que el software está cambiando industrias que se resisten al cambio.

La investigación en laboratorios de ciencias vitales —que incluye investigación de cáncer, virus y ADN— tiene un alto precio de entrada. Un laboratorio con los equipos necesarios suele costar al menos US$1 millón para comenzar, sin incluir el tiempo y los costos de probar los equipos y reemplazar productos defectuosos. La carga financiera limita experimentos y dificulta que las empresas nuevas pequeñas logren despegar.

Ese era el desafío que enfrentaba Emerald Therapeutics en 2010.

Kleinbaum y el cofundador Brian Frezza habían terminado sus doctorados en la Costa Oeste de EE.UU. El plan era regresar a la universidad donde estudiaron juntos, Carnegie Mellon, donde les habían prometido un laboratorio gratuito para lanzar Emerald, que entonces era una empresa centrada en el tratamiento de infecciones virales como el HIV. Pero recibieron una llamada del inversionista Peter Thiel, quien quería que le dieran una semana para convencerlos de que podían lanzar una empresa así en Silicon Valley. Tras vivir en el auto de Kleinbaum y una habitación de motel durante tres meses, se convencieron, y Thiel encabezó su primera ronda de financiación a través de su firma de inversión de riesgo, Founders Fund.

Para que funcionara, necesitaban construir un laboratorio híper eficiente que permitiera que tres personas hicieran el trabajo de 30. La pieza central sería un programa de software que encadenara equipos de laboratorio y midiera cada detalle de un experimento.

Los fundadores se dieron cuenta en diciembre último de que el laboratorio en la nube podía ser un negocio luego de que un miembro del equipo reportó que había procesado más de 50.000 imágenes de microscopio y había realizado conteos de células sobre las imágenes en menos de 24 horas. Normalmente les llevaría una década a los científicos realizar una tarea así de forma manual, dice Frezza.

Científicos como Frezza se acercan a la nube por otro motivo: la recolección de datos. Fusionar equipos de laboratorio con software facilita juntar y almacenar datos como la humedad del laboratorio o la composición del material de los equipos. Detalles tan precisos, que suelen registrarse y luego perderse en anotadores, podrían afectar la posibilidad de reproducir un experimento, una meta clave para los investigadores que intentan probar algo.

Desde afuera, el laboratorio de miles de millones de dólares de Emerald no parece gran cosa. La oficina está montada en la parte trasera de un parque de oficinas. Pero por dentro, un sofisticado laberinto de brazos robóticos manipula pequeñísimas pipetas y máquinas enormes, todas conectadas al software de Emerald.

Operadores se hacen cargo de tareas básicas en el laboratorio, como cargar bandejas de muestras en las máquinas, y éstas hacen el trabajo pesado: llevan a cabo pruebas y catalogan todos los datos y los envían de regreso a la nube.

Los futuros clientes, en teoría, nunca verían el laboratorio. Su única interacción con Emerald sería en línea, donde pueden ingresar sus parámetros y seguir el progreso de sus resultados. Los clientes pueden enviar sus propias muestras físicas para realizar pruebas, y pedir que las muestras y los resultados les sean devueltos por correo.

Se prevé que el precio promedio de un experimento sobre una muestra cueste entre US$5 y US$25, dice Kleinbaum. Por ahora, los experimentos de Emerald se limitan a investigación preclínica y los laboratorios no están equipados para animales vivos, como ratones y monos.

Frezza cree que los precios relativamente bajos de Emerald son clave para superar uno de sus mayores desafíos: lograr que los laboratorios confíen en ellos y usen el sistema.

Luego está el problema de la escala. Emerald, que ha recaudado US$13,5 millones entre inversionistas, sólo puede atender a unos 10 clientes a la vez. Kleinbaum indicó que la startup planea mudarse a instalaciones más amplias antes de fin de año, donde podría manejar cientos de clientes.