Esta empresa hace ciencia desde Chile con bacteriófagos para erradicar enfermedades en animales de Latinoamérica: ¿siguen los humanos?

Hans Pieringer responde que no nació para emprender ante la pregunta de por qué terminó fundando -junto a tres compañeros de la universidad Andrés Bello- PhageLab. “Yo no le creo mucho a la gente que dice ‘yo nací para emprender, vendía cuchuflí desde los 3 años'”. Sin embargo, desde niño sí tuvo claro que quería hacer ciencia, tras ver la película ‘Volver al Futuro’. Su historia de emprendimiento empieza cuando llega a hacer su práctica de Ingeniería en Biotecnología en la Fundación Ciencia y Vida, del bioquímico y empresario chileno Pablo Valenzuela. Allí, con la influencia de otras personas que generaban un impacto, fue que este aficionado a la Fórmula 1 y a Star Wars sintió ganas de hacer algo parecido.

Hace 14 años los cuatro compañeros de estudio partieron con la idea de utilizar bacteriófagos (virus medioambientales) para el control de bacterias. Lo hicieron desde tres containers que ellos mismos armaron en el patio de la fundación, con los reactivos de su laboratorio, bioreactores hechos por ellos mismos con soldadura y con un capital de 15 millones de pesos que levantaron en su primera ronda. La primera aplicación que crearon fue en verduras y funcionó tecnológicamente, pero nadie lo compró. “Fue un desastre. Competíamos con el cloro y perdimos toda la plata”, cuenta en entrevista con Forbes Chile.

De este fracaso vino el éxito y la expansión a cuatro pisos con instalaciones modernas que incluyen laboratorio y fábrica con capacidad de exportación en el Centro de Innovación UC Anacleto Angelini, en Santiago, comercialización en Chile, Brasil y Argentina, un total de 120 empleados y a la fecha han logrado levantar 40 millones de dólares.

Pero ¿qué son los bacteriófagos y cómo los usan ahora en PhageLab?

Los bacteriófagos son virus medioambientales que controlan bacterias naturalmente, explica Pieringer. Es decir, son el predador natural de las bacterias. Regulan la presencia, por ejemplo, de salmonella y Escherichia coli (E. coli) en ciertos lugares. Y justo para eliminar la presencia de estas bacterias son implementados en PhageLab.

“Estos bichitos son súper específicos y eso es una ventaja y una desventaja a la vez, porque hoy día sabemos que los antibióticos provocan que se generen desbalances del microambiente, que conllevan también a bacterias no desadas, que no necesariamente son las que que se están tratando, lo que las lleva a formar una resistencia al antibiótico. Entonces, la especificidad es algo que necesitamos tener, pero los bacteriófagos son tan específicos que se necesita conocer súper bien qué bacterias son las que uno quiere eliminar y eso es lo que hacemos”, detalla el emprendedor.

Y del fracaso, e inesperadamente, llegaron a hacer lo que hacen hoy. Los jóvenes fueron a un encuentro en Puerto Varas -al sur de Chile- para hablar sobre la aplicación en verduras que no les funcionó y dejaron muestras del producto. Ya estaban pensando en cerrar todo y dedicarse a otra cosa. Y entonces una llamada los llevó a replantearse todo.

“Nos llamó un granjero veterinario diciendo que quería comprar 600 lucas (600.000 pesos chilenos) de producto, que antes nadie nos había comprado algo… Le preguntamos si no se había equivocado. Nos contó que había solucionado un problema y era que las mismas bacterias que estábamos atacando para las verduras estaban atacando a sus terneras de lechería. Se le estaba muriendo el 20% de ellas y estaban todas con infecciones gastrointestinales, así que aplicó el producto sobre la leche y se la dio a las terneras y se estaban recuperando“, relata el joven científico.

Dejaron todo y arrendaron una casa en Puerto Varas, donde trabajaron un prototipo del producto con las bacterias a atacar y lo probamos en su granja y con los amigos del granjero. Funcionó. Así que sacaron los permisos regulatorios y en 2013 empezaron a comercializar el primer producto para el control de salmonella e e. Coli en terneras de lechería.

Funcionó tan bien que la farmacéutica Bayer les pidió la distribución del producto para venderlo en Latinoamérica. Firmaron contrato en 2016 y en 2018 ya estaba vendiéndose PhageLab en Chile, Argentina y Brasil, países en los que se mantienen actualmente, con la mira de abrirse a México, Uruguay y Estados Unidos.

De las terneras a los pollos. El próximo paso: los cerdos

Después del contrato con Bayer, vieron la oportunidad en los pollos, una industria que Pieringer describe como “megaconcentrada”. “Eso significa que casi el 80% de la producción mundial, que son como 30 billones de pollos, están distribuidos en 25 productores. No es mucho, sólo en Chile hay como 1.000 productores de terneras. Con ese input estuvimos trabajando muy prueba y error hasta que dimos con el modelo con base en performance, significa que si la tecnología funciona el productor de pollos paga y, si no funciona, no paga y si va funcionando más, va pagando más con el tiempo. Ese es el contrato a largo plazo con el cliente. Actualmente estamos llegando, en promedio, al 50% de la producción de pollos y en algunos al 75% de la producción con este modelo y hacemos medicina personalizada para el cliente, entonces tomamos pruebas de campo del cliente, identifcamos las bacterias con nuestra plataforma de IA, bioinformática y genómica, con eso creamos un mapa de riesgo. Definimos cuáles son las bacterias target y con base en esas bacterias buscamos bacteriófagos para eliminarlas. Todo esto en menos de 30 días”, especifica Pieringer.

El sueño es que lo puedan llegar a hacerlo en 24 horas y para ello están optimizando el algoritmo y su base de bacteriófagos. Esto representa un hito para la compañía, ya que una vacuna de animales toma casi 10 años en desarrollo y un antibiótico casi 15 años, entonces “demorarse menos de 30 días es una real locura a nivel tecnológico”, resalta.

En Chile implementan su producto al 30% de las granjas y Brasil es su fuerte, con cerca del 10% de estas. Pieringer especifica que en Chile hay 250 millones de pollitos aproximadamente y en Brasil unos 6 billones. De hecho, este año abrirán su segundo laboratorio en la región de Paraná, en Brasil. Están trabajando para que las próximas aplicaciones sean en cerdos.

El desafío de la rapidez y la implementación de IA

Bacterias como la salmonella -que es asintomática para el pollito- tienen 2.000 variantes y siempre están cambiando, dice Pieringer, y ese es el gran desafío: ¿Cómo ir identificanco los bacteriófagos que las van eliminando? La estrategia de PhageLab es que tienen registrada una base de bacterias y bacteriófagos que les permite compararlos con las muestras que recolectan en las granjas y centros de producción de pollos para determinar cuáles específicamente les sirven para eliminar las bacterias que están atacando a los animales.

“Nos demoramos menos de 30 días en encontrar la bacteria y fagos porque tenemos una base de datos grande de bacterias ambientales, que en este caso vienen principalmente de granjas de producción. Cuando el cliente nos manda un dataset, secuenciamos esto y lo pasamos por un algoritmo que compara la genómica que hay de la muestra con lo que nosotros tenemos y por detrás esta todo el cruce de cómo funcionar los bacteriófagos con las bacterias que ya tenemos. En el caso de salmonella, tenemos 7.000 salmonellas aisladas para poder hacer la comparación, entonces el resultado es super fácil porque llega, se compara y reduce el tiempo. Terminamos con un cóctel funcional en muy poco tiempo”, detalla.

Esta base se construyó tras seis años de investigación y con 20 personas llegaron a tener 400 bacterias aisladas. Ahora cuentan con más de 7.000 y van sumando con los meses.

“Tenemos los fagos como ingrediente registrados y luego podemos sacar permisos de aplicación del uso de estos fagos como compuestos activos. Entonces podemos sacar estos permisos bien rápido porque contamos con la información y nos da esa habilidad de ir respondiendo. Podemos modificar la fórmula sin tener que pasar por un proceso de años”, añade el emprendedor.

“Nosotros estamos todo el tiempo con el cliente. Tenemos gente que va a la granja, que toma muestras, que aplica el producto, esas muestras se analizan en el laboratorio, se verifica que la fórmula todavía este funcionando, se verifica que no haya una bacteria nueva y, si es que la hay, se busca un bacteriófago. Se registra como materia prima, se hace una actualización del producto y se envía a la granja lo antes posible”, señala.

El mercado de los pollos es más desarrollado y con mayor foco para la compañía. Si en el pabellón, donde se crían entre 20.000 a 40.000 pollos, se detecta salmonella, posteriormente este alimento de consumo humano tiene que ir a mercados de bajo valor o consumo local y, si es que es negativo, pueden acceder a Arabia Saudita, Estados Unidos, Alemania, Suiza, donde el valor de la carne podría ser hasta seis veces más por kilo, indica Pieringer, entonces para el productor es súper importante tener un control de esta bacteria y eliminarla. De allí el éxito y la expansión de PhageLab en esta industria.

El sueño: implementar bacteriófagos en humanos

Como científico, Pieringer tiene un sueño que, de cumplirse, “muero feliz”. PhageLab tiene en carpeta un desarrollo en salud humana con bacteriófagos para infecciones urinarias en mujeres. Junto a la Universidad de Chile hicieron un análisis con casi 500 pacientes mujeres voluntarias en edad fértil para lograr identificar cuáles son las bacterias target en estas infecciones y encontraron fagos que las eliminan. También, probaron con ratones formas de aplicar el producto vía oral que permite enviar bacteriófagos a la vejiga. “Es prometedor, es increíble lo que podría salir de eso porque el 15% de antibióticos prescritos en salud humana son para infección urinaria en mujeres y son súper caros, en especial para condiciones mas crónicas”, dice.

Las limitaciones son el tiempo y el dinero. Actualmente les está tomando hasta 3 meses, en el peor de los casos, obtener una autorización para un nuevo producto. En humanos puede tomar hasta 10 años y tiene un costo de 20 millones de dólares por las tres fases de estudios clínicos.

Sin embargo, Pieringer espera que sea el próximo gran paso para PhageLab y que sea una tecnología que salga de Latinoamérica. “Hoy no hay ninguna empresa que lo esté haciendo como nosotros lo hacemos. Los bacteriófagos son estudiados hace mucho tiempo y se ha intentado aplicar en muchas industrias y en salud humana, pero la mayor dificultad que han tenido es cuáles son las bacterias target y cómo son lo suficientemente rápidos para que sean efectivos. Creemos que en los próximos 2 años vamos a tener muchísima data como para confiar 100% en el algoritmo y por eso creemos que podemos llegar a un día para encontrar la solución. Lo que a mi me encantaría que pasara es que una mujer, con condición crónica de infección urinaria, pueda ir a un centro médico o desde la casa que nos envíe una muestra al laboratorio y en 24 horas saber qué bacterias son, qué resistencia tienen, y poder hacer una formulación a la medida y enviarla de vuelta lo mas rápido posible”.

Al entrar en salud animal y consolidarse, PhageLab está teniendo acceso al comportamiento de bacterias en 600 millones de pollos al año, por ejemplo, después en cerdos, y eso les permite entender sus características y variantes. Con esa información esperan pasar a la salud humana “y ojalá sea a la velocidad del rayo”, finaliza el emprendedor.