Biología sintética vs edición del
genoma, y sus implicaciones bioéticas.
Por Aylin de Jesús Ortíz
Guerra.
La biología sintética (también conocida como “SynBio”,
por su acrónimo en inglés) es una biotecnología que ofrece numerosas e
interesantes posibilidades, desde la adaptación de cultivos para que crezcan en
tierras yermas hasta el desarrollo de órganos nuevos para salvar la vida de
receptores de trasplantes. Sin embargo, como cualquier terreno científico
inexplorado, también puede conllevar riesgos. Por ello, los Comités Científicos
han elaborado una serie de dictámenes sobre la biología sintética, que abordan
cuestiones como la definición del concepto, los riesgos potenciales para la
salud pública y los estudios en materia de riesgos que deben realizarse en este
campo.
¿Qué es la Biología
Sintética?
La biología sintética se
define en el primer dictamen como “la aplicación de la ciencia, la tecnología y
la ingeniería para facilitar y acelerar el diseño, la fabricación y/o la
modificación de material genético en organismos vivos”. En otras palabras, la
biología sintética utiliza métodos más rápidos y sencillos para producir
organismos modificados genéticamente (OMG) mediante la introducción o
eliminación de genes de un organismo o la combinación de estructuras genéticas
modulares para crear seres vivos totalmente nuevos. Con la definición de
biología sintética se busca principalmente ayudar a identificar qué procesos o
productos requieren un cambio significativo con respecto a los procedimientos de
evaluación de riesgos y seguridad actuales.
¿Qué aplicaciones tiene la
biología sintética?
La biología sintética tiene
por objeto diseñar sistemas biológicos que no existen en la naturaleza, o bien
remodelar los principios existentes para comprender mejor o perfeccionar los
procesos vitales. Hoy en día la biología sintética ya se utiliza en
aplicaciones como las levaduras que producen insulina o la artemisinina, un
fármaco para el tratamiento del paludismo. Surgida a principios del siglo XXI,
la biología sintética es un campo relativamente nuevo, y constantemente
aparecen nuevas aplicaciones para los sectores farmacéutico, químico, agrícola
y energético.
¿Se evalúan adecuadamente
los peligros y riesgos relacionados con la biología sintética?
Teniendo en cuenta que los
dictámenes se centran en el futuro próximo (10 años), los métodos actuales de
evaluación de riesgos de los OMG y las sustancias químicas siguen siendo
aplicables; sin embargo, los nuevos avances en el campo de la biología
sintética pueden requerir la adaptación de los métodos existentes de evaluación
de riesgos y seguridad.
¿Pueden surgir problemas
concretos relativos a la biología sintética?
Se prevén retos a la hora de
evaluar los riesgos de la biología sintética, tales como la integración de las
células modificadas en/con organismos vivos, el desarrollo futuro de células
modificadas autónomas, el uso de sistemas bioquímicos atípicos en células
vivas, la aceleración de las modificaciones introducidas por las nuevas
tecnologías y el crecimiento de la “biología de garaje” entre los actores de la
ciencia ciudadana. Sin embargo, es posible hacer frente a dichos retos
combinando rigurosas medidas de seguridad que incluyan sistemas de
biocontención, como cortafuegos e interruptores de emergencia genéticos para
prevenir riesgos en materia de bioseguridad.
La edición del genoma (también llamada edición de genes)
es un grupo de tecnologías que les da a los científicos la capacidad de cambiar
el ADN de un organismo. Estas tecnologías permiten agregar, eliminar o alterar
el material genético en lugares específicos del genoma.
Se han desarrollado varios
enfoques para la edición del genoma. Una reciente se conoce como CRISPR-Cas9,
que es la abreviatura de repeticiones palindrómicas cortas agrupadas
regularmente y proteína 9 asociada a CRISPR.
Edición genética de ADN
El ARN también se une a la
enzima Cas9. Como en las bacterias, el ARN modificado se usa para reconocer la
secuencia de ADN, y la enzima Cas9 corta el ADN en la ubicación seleccionada.
Aunque Cas9 es la enzima que se usa con mayor frecuencia, también se pueden
usar otras enzimas (por ejemplo, Cpf1).
Una vez que se corta el ADN,
los investigadores utilizan la maquinaria de reparación de ADN de la propia
célula para agregar o eliminar fragmentos de material genético, o para realizar
cambios en el ADN al reemplazar un segmento existente con una secuencia de ADN
personalizada.
Los científicos todavía
están trabajando para determinar si este enfoque es seguro y eficaz para su uso
en las personas.
Posibles beneficios de la
edición genética
Se está explorando en la
investigación sobre una amplia variedad de enfermedades, incluidos trastornos
de un solo gen como la fibrosis quística, la hemofilia y la enfermedad de
células falciformes.
También es prometedor para
el tratamiento y la prevención de enfermedades más complejas, como el cáncer,
las enfermedades cardíacas, las enfermedades mentales y la infección por el
virus de la inmunodeficiencia humana (VIH).
La edición del genoma:
aspectos éticos
Las preocupaciones éticas
surgen cuando la edición del genoma, usando tecnologías como CRISPR-Cas9, se
usa para alterar los genomas humanos. La mayoría de los cambios introducidos
con la edición del genoma se limitan a las células somáticas, que son células
que no son óvulos ni espermatozoides.
Estos cambios afectan solo
ciertos tejidos y no se transmiten de una generación a otra. Sin embargo, los
cambios realizados a los genes en óvulos o células de esperma (células
germinales) o en los genes de un embrión podrían transmitirse a las
generaciones futuras.
Bibliografía
Facts, G. (19 de 11 de 2018). GreenFacts.
Obtenido de GreenFacts: https://copublications.greenfacts.org/es/biologia-sintetica/index.htm
Manso, J. (27 de 12 de
2017). Centro de Estudios Medicos y Genomicos Preventivos. Obtenido de
Centro de Estudios Medicos y Genomicos Preventivos:
http://centrodemedicinagenomica.com/edicion-del-genoma/
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