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¿Se ha logrado crear una célula artificial?
viernes, 9 de julio de 2010

CELULA_ARTIFICIAL

El controvertido cientí­fico J. Craig Venter, de visita esta semana por España, anunciaba el 20 de mayo que su equipo habí­a logrado crear la primera célula sintética del mundo. Pero ¿realmente se trata de una célula artificial como han anunciado los medios de comunicación? La comunidad cientí­fica parece estar de acuerdo en que no. Expertos españoles dan a SINC su opinión y hablan sobre las posibles aplicaciones e implicaciones éticas de este avance de la biologí­a.

El pasado 20 de mayo cientí­ficos del J. Craig Venter Institute de EE UU publicaban en la revista Science un estudio que supone un hito para la biologí­a sintética. Los investigadores estadounidenses, con un presupuesto estimado en 35 millones de euros, han conseguido ensamblar el genoma completo de la bacteria Mycoplasma mycoides e insertarlo en una célula receptora de Mycoplasma capricolum, a la que han desprovisto de su propio genoma.

La nueva célula, denominada Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0, es funcional, pero ¿realmente es artificial o sintética? Sus creadores creen que sí­: “Nos referimos a ella como sintética porque está controlada por un genoma ensamblado de piezas de ADN sintetizadas quí­micamente”, dice a SINC Daniel Gibson, investigador del Instituto J. Craig Venter.

“Aunque el citoplasma de la célula receptora no es sintético, después del trasplante y la replicación en una placa para formar una colonia, la progenie no contendrá ninguna de las moléculas proteicas que estaban en la célula receptora original. Como el software del ADN construye su propio hardware, las propiedades de la célula controlada por el genoma sintético se espera sean las mismas que si toda la célula se hubiera producido sintéticamente”.

“El objetivo final es sintetizar una célula mí­nima, con sólo la maquinaria necesaria para llevar una vida independiente”, explica Gibson, que también destaca las aplicaciones que puede llegar a tener esta investigación: “Estamos listos para fabricar diferentes organismos. Nos gustarí­a crear células que pueden producir energí­a, compuestos farmacéuticos e industriales, y que puedan secuestrar dióxido de carbono”.

La comunidad cientí­fica no duda del avance que supone el trabajo de Venter y su equipo en biologí­a sintética, pero ¿cuál es su verdadero alcance? ¿Se ha creado o no vida artificial? ¿Plantea algún riesgo este trabajo? ¿Y alguna cuestión ética? SINC solicita la opinión de seis expertos españoles en la materia.

“No ha creado vida, la ha imitado”
Manuel Fresno. Director del Centro de Biologia Molecular “Severo Ochoa” (CBMSO)

Para que el cromosoma sintético pueda dar instrucciones ha necesitado de una maquinaria celular codificada previamente por otro cromosoma natural. Por ello comparto la opinión del biólogo estadounidense y Premio Nobel David Baltimore de que el doctor Venter no ha creado verdaderamente vida, sino que la ha imitado.

El experimento en sí­ mismo es poco original pues ya se habí­a reproducido con un genoma natural, y la sí­ntesis quí­mica artificial de un genoma ya habí­a sido conseguida, aunque de menor tamaño. Sin embargo, es un hito importante, sobre todo en el aspecto técnico y probablemente en un futuro, el método será más eficaz, rápido y sencillo.

Venter propone usar su sistema para desarrollar nuevas células con mejores aplicaciones biotecnológicas, vacunas, producción de energí­a, biofuel… Hoy es más fácil modificar un organismo preexistente para lograr lo que queremos que generarlo desde la nada.

Existen todaví­a retos importantes para diseñar organismos a la carta desde cero. Por ejemplo, hubo un error en un nucleótido que impedí­a el correcto funcionamiento del genoma que se tardó tres meses en corregir, aun sabiendo cual era la secuencia correcta.

Antes de producir microorganismos eficientes desde cero habrá que entender la Biologí­a de Sistemas, las redes e interacciones entre los genes. Por ello será complicado crear genes totalmente de diseño sin copiar lo que existe actualmente en la naturaleza.

Probablemente se tarden años en encontrar las combinaciones necesarias, aunque cada vez la capacidad de la informática de analizar y tratar los datos de los seres vivos (bioinformática) es mas eficiente. Sin embargo, es un sistema que puede servir para aprender acerca de la vida y cómo se originó. Se podrí­an traer a la vida especies extintas, incluso tan próximas al hombre como los Neardental.

Dos aspectos tienen quizás para mí­ tanto interés como el propiamente cientí­fico: las aplicaciones comerciales y las implicaciones éticas. Respecto al primero, no estoy muy de acuerdo con patentar genomas, en sintoní­a con el Manifiesto de Manchester de John Sulston, el lí­der del Proyecto Genoma Publico. Además, este caso presenta unas reivindicaciones técnicas muy amplias que deberí­an ser estudiadas en detalle.

El Instituto de Venter podrí­a tener monopolios en ciertos usos y técnicas de Ingenierí­a Genética. Los aspectos éticos y de bioseguridad son también necesarios de abordar, pero en general deberí­amos estar abiertos y receptivos ante el avance del conocimiento cientí­fico, con controles adecuados pero sin impedir su desarrollo.

“La vida no se crea, se transmite”
Natalia López Moratalla. Catedrática de Bioquí­mica y Biologí­a Molecular de la Universidad de Navarra y Presidenta de la Asociación Española de Bioética y í‰tica Médica (AEBI)

Lo que ha desarrollado Venter y su equipo no es una célula artificial, sino una modificación artificial de un microorganismo. Se trata de un alarde tecnológico del que se pueden esperar aplicaciones biotecnológicas importantes, ya que se pasa de una ingenierí­a genética que manipula pequeños fragmentos de ADN, un gen, a disponer del uso de ADN de gran tamaño y múltiples genes combinados de forma que constituyen un genoma completo, aunque sea el mí­nimo

Poder tener células “a la carta” facilitará sin duda conocer mejor como se regula la expresión de genes.

Como en todo salto biotecnológico, no se pueden descartar de inicio algún riesgo, aunque es poco probable. Y no se puede descartar, como ocurre con cualquier técnica -que en principio son ambivalentes-, que se emplee con una orientación destructora por parte de algunos intereses: bioterrorismo, por ejemplo. Se impone un debate ético que no frene las investigaciones sino que las impulse hacia su vertiente positiva y de cooperación cientí­fica.

El calificativo de “artificial” suena a la lucha por las patentes de productos biológicos de interés. Habrá que definir en esta cuestión los temas, para compartir los conocimientos y los medios y hacer justicia a las inversiones. No en novedad.

Flaco servicio a la racionalidad es el sensacionalismo del propio Venter. No han creado vida. Los primeros seres vivos, de los que proceden todos los demás, aparecieron hace más de 3.500 millones de años en un largí­simo proceso de más de mil millones de años y en condiciones muy precisas que permitieron una organización de materiales muy concretos.

Ahora se “recrea” un tipo de microorganismo a la carta combinando piezas informativas existentes y obviamente sin garantí­a de que el diseño no genere algún problema. Que pueda servir para conocer algo más de los orí­genes es muy diferente de dar origen a vida. No hay problema “religioso” de ningún tipo. Crear es una cosa y modificar lo creado es otra. La vida no se crea, se transmite.

ífrica González. Catedrática de Inmunologí­a de la Universidad de Vigo y Directora del Centro de Investigaciones Biomédicas CINBIO

Nadie ha creado aún una célula de la nada. No puede confundirse la transferencia de ADN sintético, transferido inicialmente a levadura y posteriormente a un mycoplasma, con la creación de una célula artificial.

El proceso, que podrí­a compararse al seguido para la obtención de la oveja Dolly (ya que se ha transferido todo el material genético necesario para la célula receptora), tiene la singularidad de haber utilizado ADN artificial y la dificultad de trabajar con ADN que no se encuentra empaquetado en un núcleo (como lo fue cuando se realizó con la oveja Dolly), pero la complejidad del organismo utilizado (mycoplasma) es muy inferior al de una célula eucariota.

El enorme revuelo en torno a la célula “no-artificial” de Craig Venter está en la posibilidad de manipular genéticamente y de forma completa a las células bacterianas, lo que lleva a poder modificar sus propiedades (crecimiento, patogenicidad, producción de factores, temperatura de división”¦.).

Este diseño de microorganismos “a la carta” (costoso en tiempo y dinero) puede ofrecer oportunidades y ventajas como son: modificar patógenos para hacer vacunas más eficaces y seguras, usarlos para la bio-remediación de suelos, para hacerlos menos agresivos o incluso evitar resistencias a antibióticos.

El proceso, técnicamente complejo de Venter, da un salto adelante muy importante y abre posibilidades de investigación y de aplicación concreta en diversos campos, pero aún queda mucho por conocer de todos los mecanismos implicados en la “vida” de una célula, y aún no somos capaces de CREAR vida de la nada, estando muy lejos de crear realmente una célula artificial con VIDA.

Utilizando un sí­mil con el campo de los trasplantes, la Medicina no sabe aún resolver cómo curar un riñón dañado o un hí­gado enfermo, pero sabemos transferir estos órganos de un individuo a otro, manteniendo su funcionalidad.

FUENTE: SINC

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