El día de ayer, 20 de mayo de 2010, se publicó en la reconocida revista Science un artículo titulado “Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome” (Creación de una célula bacteriana controlada por un genoma químicamente sintetizado). El artículo ha creado un gran revuelo, ya que diversos medios han reportado que se ha creado vida artificial. Es por ello que es importante que, antes de que nos espantemos o nos emocionemos porque el ser humano ha “creado vida”, debemos entender realmente qué es lo que se hizo y qué impacto tiene , lejos del sensacionalismo típico de las revistas y los periódicos.
El reporte fue publicado por el grupo del ya famoso científico Craig Venter. Venter lleva ya bastantes años en el área de la biología sintética, la rama de la ciencia que combina la ingeniería con la genética en la busca de nuevas formas de manipular y utilizar la vida. La historia comenzó hace 15 años con la secuenciación del mycoplasma M. genitallum, el organismo con el genoma más pequeño capaz de replicarse por sí mismo. Venter trabajó con este organismo por mucho tiempo hasta que el año pasado reportó, también dando mucho de qué hablar, que fue capaz de transferir el genoma de M. genitallum a otro tipo de mycoplasma muy cercano. Esta tecnología sirve como base de lo que Venter llama “creación de nuevas especies” ya que permite el funcionamiento del genoma de una especie, que contiene todas las instrucciones para la vida, en el “cascarón” de otra especie muy relacionada.
Esta vez Venter y su grupo llevaron el concepto un paso más allá, ya que lograron transferir de forma exitosa un genoma sintético, es decir, un genoma “armado” en el laboratorio, y generaron un organismo capaz de replicarse por sí mismo. Es importante mencionar que el genoma es sintético en el sentido de que fue armado en el laboratorio, pero su secuencia, el set de instrucciones necesarias para generar la vida, no fue diseñada por el hombre. Pero veamos con más detalle en qué consistió la investigación.
El grupo de Venter ya había determinado que de los 485 genes de M. genitallum, sólo alrededor de 380 eran indispensables para que la bacteria sobreviviera por sus propios medios. Basados en la secuencia ya conocida de dichos genes, el grupo de Venter sintetizó miles de pequeños fragmentos, que luego fue ensamblando en secuencias cada vez más grandes hasta lograr un genoma sintético de alrededor de 1 millón de bases o “letras”. Aunque un 1 millón de bases suene impresionante, en realidad es un genoma pequeñísimo. El genoma humano es 3,000 veces más grande, sólo por poner un ejemplo. Pero lo verdaderamente impactante del estudio fue que al transferir este genoma ensamblado en el laboratorio a M. capricolum, el otro mycoplasma, obtuvieron una bacteria capaz de replicarse con las instrucciones del “genoma sintético”.
Entonces, para pensarlo de forma ilustrativa imaginemos que el genoma de M. genitallum es un libro muy simple, un libro de kinder. Lo que logró el grupo de Venter fue tomar ese libro de kinder, resumirlo lo más posible, transcribirlo a mano, y ponerle el empastado de otro libro que ya existía. En ningún momento crearon vida en el sentido estricto del término. La célula generada no es “vida artificial” porque las instrucciones que se le dieron para funcionar se copiaron de un organismo pre-existente. El estudio, que si bien es un gran avance en cuanto a cuestiones técnicas, no aporta ningún concepto novedoso. Mas bien pone de manifiesto que si armamos de forma adecuada las instrucciones que ya existen en la naturaleza, éstas pueden funcionar apropiadamente.
Ahora bien, esto es sólo el inicio de un campo que está sufriendo rápidas revoluciones. No olvidemos que apenas hace 15 años se estaban secuenciando los primeros genomas. Ahora estamos comenzando a sintetizarlos. No sería tan descabellado pensar que tal vez dentro de otros 15 años podremos sintetizar, siguiendo con la analogía, un Quijote de la Mancha.
Pero a todo esto ¿para qué querría alguien hacer un genoma sintético? Pues bien, uno de los objetivos de Venter es generar microorganismos capaces de producir biocombustible de una forma eficiente y muy rentable, más allá de lo que cualquier “organismo natural” podría llegar a generar. Si pensamos un poco, las posibilidades podrían ser infinitas. Por poner sólo un ejemplo los organismos “diseñados a la medida” podría ser tremendamente útiles en la generación de compuestos dentro de la industria químico-farmaceútica.
Pero no debemos olvidar que esto apenas es el comienzo y todavía estamos lejos de poder diseñar, de forma completamente novedosa y sin precedente en la naturaleza, un genoma funcional, uno que no sea la copia de algo que ya existe. Aunque ya hay cientos de investigadores trabajando en ello, hay un largo trecho entre poder copiar el libro y escribir uno nuevo. Se dice que por cada página que un buen escritor escribe, tuvo antes que haber leído mil y tal vez lo mismo aplique en la biología sintética: se necesita mucha más experiencia en la síntesis de genomas y una gran cantidad de estudios de los mecanismos básicos que mantienen viva a una célula antes de poder crear una.
Como toda nueva tecnología, la biología sintética tiene el potencial de convertirse en una fuente de bienestar o de tragedias para la humanidad. Y muy posiblemente, como toda tecnología, tenga un poco de ambas. Lo que nunca debemos perder de vista es que los avances de este campo se deben hacer con particular cuidado. Sintetizar genomas pre-existentes es hasta cierto punto inofensivo, pero realizar nuevos diseños debe hacerse con extrema precaución. Los entes biológicos son extremadamente complejos. A partir de unas cuantas instrucciones simples, pueden surgir comportamientos inesperados, lo que se conoce como fenómenos emergentes. Un “bug” en el genoma de un organismo artificial podría llegar a ser impredecible y desastrozo.
Ya por último me despido de ustedes con una reflexión. No es el momento de discutir si debemos sintetizar vida o no. Podemos estar seguros de que tarde o temprano, a pesar de los riesgos, alguien lo logrará. Mejor preocupémonos por estar preparados para que cuando esto suceda se haga con ética y responsabilidad. Y si la historia de la biología de los últimos 20 años nos dice algo, es posible que la creación de verdadera vida sintética esté más cerca de lo que muchos nos imaginamos.
Para saber más:
El artículo oginal (en inglés).
Desde mi Asteroide 