Al hablar de metales preciosos indefectiblemente nos remitimos al oro, la plata y el platino, los tres elementos de la química así denominados por su elevado valor comercial o precio. La peculiaridad de estos tres metales, que los hace distintos a todos los demás, es su falta de reactividad con otros elementos y sustancias, de donde deriva su enorme estabilidad y capacidad para permanecer inalterable a lo largo del tiempo.

En biología, sin embargo, son otros los metales que pudiéramos calificar como “preciosos”. Y no por su alto valor pecuniario, sino por ser absolutamente imprescindibles para el correcto funcionamiento de las moléculas en el interior de los seres vivos. No son elementos mayoritarios, antes bien, se suelen encontrar en cantidades reducidas y, por ello, se conocen como oligoelementos, o elementos traza. De hecho, la materia viva está constituida en su mayor parte por tan sólo seis elementos químicos, de carácter no metálico, conocidos como bioelementos primordiales, a saber: carbono, nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, fósforo y azufre.

Los metales de interés biológico apenas rondan la quincena, pero desempeñan infinidad de funciones. Existe una amplia diversidad de proteínas que requieren átomos metálicos –hierro o cobre, sobre todo, pero también molibdeno, cobalto, cinc y manganeso, por ejemplo- a fin de poder realizar la tarea para la que fueron diseñadas e, incluso, para mantener su propia conformación estructural. Se denominan metaloproteínas y suelen participar en procesos bioenergéticos clave, como la fotosíntesis y la respiración, así como en el transporte sanguíneo de oxígeno desde los pulmones a los músculos, el metabolismo asimilatorio de bioelementos, la regulación de la expresión génica, etcétera. Los denominados metales alcalinos –en concreto, sodio, potasio, calcio y magnesio- son responsables de los equilibrios osmóticos, evitando así que las células se colapsen por encogimiento o exploten por hinchamiento, controlan el correcto funcionamiento del cerebro y la transmisión de las señales nerviosas, participan en el proceso de contracción muscular e incluso sirven de medio de comunicación y transmisión de información entre las células.

A pesar de la importancia de estos elementos para el desarrollo y funcionamiento de los seres vivos, su escasez relativa explica que la biología les haya prestado tan poca atención. Siempre los ha considerado de competencia exclusiva de la química, enajenación a la que no en poco ha contribuido el carácter tóxico y letal de ciertos elementos metálicos, como el plomo y el mercurio. El propio devenir histórico de la ciencia, en general, ha facilitado la ignorancia secular de los biólogos y su falta de interés por el papel crucial de los metales. Y es que desde sus primeros inicios, antes incluso de que emergieran las ciencias biológicas, la química se dividió en orgánica e inorgánica, según el objeto de estudio fuera la materia viva o inanimada, respectivamente. De acuerdo con dicha clasificación, el análisis de los seres vivos se veía reducido al carbono y algunos otros elementos primordiales, ya citados, quedando al margen elementos metálicos clave que no por ser menos abundantes resultan menos esenciales para la vida.

Hoy en día, las barreras han caído y los elementos de carácter metálico constituyen el objeto central de una nueva disciplina, la química bioinorgánica, que emerge con metodologías y aproximaciones técnicas novedosas para mejor analizar y entender las bases estructurales y funcionales de las moléculas biológicas. La investigación en esta nueva área requiere la participación sincronizada y sinérgica de especialistas en campos tan alejados y diversos, en principio, como la biología molecular, la química, la física y la informática. Los avances se producen a gran velocidad, pero precisamente por ello se hace necesario establecer sistemas de comunicación fluida y frecuente.

Consciente de dicha necesidad, la Fundación Ramón Areces patrocinó recientemente en Sevilla la celebración del “Simposio Internacional sobre Metales en Biología y Medicina”. Con la participación de Robert Huber, galardonado con el premio Nobel de Química en 1988, y otros científicos invitados como conferenciantes, el simposio congregó en el Centro de Investigaciones Científicas Isla de la Cartuja a más de ciento sesenta participantes de varios países. Durante dos días, el foco de atención fueron los metales preciosos para la vida, no sólo como elementos indispensables para mantener el andamiaje estructural y facilitar la actividad de las moléculas biológicas, sino también por su posible utilización en medicina para luchar contra enfermedades como la diabetes, las encefalopatías o el cáncer, así como en la industria biotecnológica y en las ciencias medioambientales.