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LA INGENERÍA GENÉTICA… ¿UN NUEVO MUNDO?
INGENIERÍA GENÉTICA
Es un conjunto de técnicas que permiten modificar las características
de un organismo en un sentido predeterminado mediante la
alteración de su material genético. Es un término muy amplio que
abarca desde la mutagénesis hasta la selección artificial para la
mejora de animales o plantas. La ingeniería genética suele utilizarse
para conseguir que determinados microorganismos, como bacterias o
virus, aumenten la síntesis de compuestos, formen compuestos
nuevos, o se adapten a medios diferentes, así como para la obtención
de animales y plantas transgénicos, o animales knockout (también
llamados KO) que tienen determinados genes inactivados, lo que
permite comprobar el efecto que dicha inactivación ejerce sobre el
metabolismo. Otra aplicación de esta técnica, también denominada
técnica de ADN recombinante, incluye la terapia génica, la aportación
de un gen funcional a una persona que sufre una anomalía genética.
La ingeniería genética consiste en la manipulación del ácido
desoxirribonucleico (ADN). En este proceso son muy importantes las
llamadas enzimas de restricción producidas por varias especies
bacterianas. Las enzimas de restricción son capaces de reconocer una
secuencia determinada de la cadena de unidades químicas (bases de
nucleótidos) que forman la molécula de ADN, y romperla en dicha
localización. Los fragmentos de ADN así obtenidos se pueden unir
utilizando otras enzimas llamadas ligasas. Por lo tanto, las enzimas
de restricción y las ligasas permiten romper y reunir de nuevo los
fragmentos de ADN. También son importantes en la manipulación del
ADN los llamados vectores, partes de ADN que se pueden
autorreplicar (generar copias de ellos mismos) con independencia del
ADN de la célula huésped donde crecen. Estos vectores,
generalmente plásmidos o virus, permiten obtener múltiples copias
de un fragmento específico de ADN, lo que hace de ellos un recurso
útil para producir cantidades suficientes de material con el que
trabajar. El proceso de introducción de un fragmento de ADN en un
vector se denomina clonación, ya que se producen copias múltiples
de un fragmento específico de ADN. Otra forma de obtener muchas
copias idénticas de una parte determinada de ADN es la reacción en
cadena de la polimerasa. Este método es rápido y evita la
preparación de genotecas de ADN (clones de ADN).
LOS PASOS DE LA INGENIERÍA GENÉTICA
1. En ingeniería genética, los científicos utilizan enzimas de
restricción para aislar un segmento de ADN que contiene un gen de
interés, por ejemplo, el gen que regula la producción de insulina.
2. Un plásmido extraído de su bacteria y tratado con la misma enzima
de restricción puede formar un híbrido con estos extremos
‘pegajosos’ de ADN complementario.
3. El plásmido híbrido se reincorpora a la célula bacteriana, donde se
replica como parte del ADN celular.
4. Se puede cultivar un gran número de células hijas y obtener sus
productos genéticos para uso humano.
RIESGOS DE LA ING. GENETICA
Mientras que los beneficios potenciales de la ingeniería genética son
considerables, también lo son sus riesgos, ya que muchas veces se
emplean como vectores microorganismos infecciosos como los virus.
Por ejemplo, la introducción de genes que producen cáncer en un
microorganismo infeccioso común, como el virus influenza, causante
de la gripe, podría ser muy peligrosa. Por consiguiente, en la mayoría
de las naciones, los experimentos con ADN recombinante están bajo
control estricto, y los que implican el uso de agentes infecciosos sólo
se permiten en condiciones muy restringidas. Otro problema es que,
a pesar de los rigurosos controles, es posible que se produzca algún
efecto imprevisto como resultado de la manipulación genética. De
hecho, algunos grupos ecologistas han manifestado su desconfianza
sobre los cultivos de plantas transgénicas ante el temor de que estos
nuevos genes pudieran resultar perjudiciales para la salud humana,
indujeran respuestas alérgicas o incluso pudieran llegar a introducirse
en especies vegetales relacionadas.
GENETICA
Estudio científico de cómo se transmiten los caracteres físicos,
bioquímicos y de comportamiento de padres a hijos. Este término fue
acuñado en 1906 por el biólogo británico William Bateson. Los
genetistas determinan los mecanismos hereditarios por los que los
descendientes de organismos que se reproducen de forma sexual no
se asemejan con exactitud a sus padres, y estudian las diferencias y
similitudes entre padres e hijos que se reproducen de generación en
generación según determinados patrones. La investigación de estos
últimos ha dado lugar a algunos de los descubrimientos más
importantes de la biología moderna.
ORIGEN DE LA GENETICA
La ciencia de la genética nació en 1900, cuando varios investigadores
de la reproducción de las plantas descubrieron el trabajo del monje
austriaco Gregor Mendel, que aunque fue publicado en 1866 había
sido ignorado en la práctica. Mendel, que trabajó con la planta del
guisante (chícharo), describió los patrones de la herencia en función
de siete pares de rasgos contrastantes que aparecían en siete
variedades diferentes de esta planta. Observó que los caracteres se
heredaban como unidades separadas, y cada una de ellas lo hacía de
forma independiente con respecto a las otras (véase Leyes de
Mendel). Señaló que cada progenitor tiene pares de unidades, pero
que sólo aporta una unidad de cada pareja a su descendiente. Más
tarde, las unidades descritas por Mendel recibieron el nombre de
genes.
LOS GENES Y LOS CROMOSOMAS, UNAS PARTICULAS MUY
ESPECIALES
Cada ser humano tiene aproximadamente 30.000 genes que
determinan el crecimiento, el desarrollo y el funcionamiento de
nuestros sistemas físicos y bioquímicos. Normalmente, los genes se
encuentran distribuidos en 46 cromosomas (23 pares) dentro de
nuestras
células.
Los pares del 1 al 22 son iguales en hombres y mujeres y se conocen
como autosomas. El par número 23 está compuesto por los
cromosomas que determinan el sexo. Las mujeres tienen dos
cromosomas X y los hombres un cromosoma X y un cromosoma Y.
Los espermatozoides y las células ováricas son diferentes de las
demás células del organismo. Estas células reproductivas tienen sólo
23 cromosomas independientes cada una. Cuando un espermatozoide
y un óvulo se combinan, al comienzo del embarazo, forman una
célula nueva con 46 cromosomas. El ser humano resultante es
genéticamente único y su diseño está determinado por el padre y la
madre en partes iguales.
ENFERMEDADES Y GENES
Con la ayuda de las sondas gen‚ticas, los médicos ya pueden rastrear
el ADN en busca de genes defectuosos, responsables de una infinidad
de males.
Parte de estos genes han sido desenmascarados, aislados y clonados.
He aquí algunos junto a las enfermedades que desencadenan.
Hemofilia:
Deficiencia del proceso normal de coagulación sanguínea.
Est causada por la ausencia de una proteína coagulante.
El gen fue aislado y clonado en 1984.
Alcoholismo:
En marzo de 1990, investigadores de Utah, EE.UU., anunciaban que
un gen localizado en el cromosoma 11 podría estar implicado en el
desarrollo de este mal.
Corea de Huntington:
Trastornos neurológicos, como pérdida de memoria y movimientos
incontrolados.
El gen se halla en el cromosoma 4.
Anemia Falciforme:
Mal causado por la fabricación de hemoglobina defectuosa, incapaz de
transportar el oxigeno en la sangre.
El gen mutante fue aislado en 1980.
Mucoviscosidosis:
Gen anómalo encontrado en el año 1990 en el cromosoma 7.
Afecta a miles de niños, ocasionándoles trastornos respiratorios y
digestivos.
Hipotiroidismo Congénito
Afecta aproximadamente a unos 80 niños en Chile, provocando
retraso mental profundo si no es detectado antes de los seis meses.
Determinante del Sexo:
En julio de 1991, biólogos británicos anunciaban que el sexo del
embrión viene determinado por la activación de un gen hallado en el
cromosoma masculino Y.
Retraso Mental del X - Frágil:
Se trata de la causa hereditaria m s frecuente de retraso mental.
Se caracteriza por una especie de ruptura de uno de los brazos del
cromosoma X.
Se esta buscando el gen correspondiente.
Miopatia de Duchenne:
Atrofia muscular que aparece hacia los dos años de edad y
desemboca en una parálisis total.
Maníaco - Depresión:
También llamada enfermedad bipolar, afecta a un 2 por ciento de la
población.
El gen responsable fue localizado en 1987, en el cromosoma 11.
Esquizofrenia:
Afecta al 1 por ciento de la población.
En 1989 psiquiatras de la Universidad de Londres encontraron el gen
de la locura en una región del cromosoma 5.
Síndrome de Lesch Nyhan
Ceguera y parálisis.
Aparece con una frecuencia de 1 en 3000 en las poblaciones judías
originarias en Europa Central.
El gen clonado en 1980.
Deficiencia de ADA
Existen 100 casos declarados en el mundo, la terapia gen‚tica a punto
para corregir el gen.
Malformaciones Congénitas
El riesgo de una embarazada tenga un hijo con una malformación
gen‚tica en el nacimiento es del cuatro por ciento.
Entre los casos m s comunes se destacan:
Hidrocefalia:
Tamaño desmesurado de la cabeza debido a la acumulación excesiva
de liquido en el interior del cráneo.
Microcefalia:
Cabeza pequeña y generalmente deforme, ocasionada por un
subdesarrollo de la caja craneal.
Labio Leporino:
Presencia en el recién nacido de una gran hendidura en el labio.
Ano Imperfecto:
Deformidad conocida también como imperforación. El bebe nace sin
ano.
Espina Bífida:
Defecto del tubo neural que consiste en una anomalía en el cierre de
uno o más vértebras.
LA TERAPIA GÉNICA
Consiste en la aportación de un gen funcional a las células que
carecen de esta función, con el fin de corregir una alteración genética
o enfermedad adquirida. La terapia génica se divide en dos
categorías. La primera es la alteración de las células germinales, es
decir espermatozoides u óvulos, lo que origina un cambio permanente
de todo el organismo y generaciones posteriores. Esta terapia génica
de la línea germinal no se considera en los seres humanos por
razones éticas. El segundo tipo de terapia génica, terapia somática
celular, es similar a un trasplante de órganos. En este caso, uno o
más tejidos específicos son objeto, mediante tratamiento directo o
extirpación del tejido, de la adición de un gen o genes terapéuticos en
el laboratorio, junto a la reposición de las células tratadas en el
paciente. Se han iniciado diversos ensayos clínicos de terapia
genética somática celular destinados al tratamiento de cánceres o
enfermedades sanguíneas, hepáticas, o pulmonares.
AVANCES DE LA GENÉTICA
En el año 2003, los científicos que participaron en el proyecto
Genoma Humano, que comenzó en 1990, completaron la
secuencia de las casi 3.000 millones de "letras" que encierran las
instrucciones genéticas humanas. Este importante logro cambiará la
medicina para siempre, mientras los científicos avanzan rápidamente
hacia su meta de identificar todos nuestros genes y saber qué función
cumple
cada
uno.
Este logro llega después de dos décadas de rápido progreso en la
genética humana, la rama de la biología que estudia la herencia. Los
científicos han descubierto muchos genes que cumplen funciones
importantes
en
las
enfermedades
humanas.
Por ejemplo, el defecto genético responsable de la forma hereditaria
de retraso mental más común, el síndrome de X frágil, fue
identificado por becarios de March of Dimes. Otros hallazgos
identificaron
mutaciones
(cambios)
genéticas
específicas
responsables por:

La fibrosis quística, un trastorno de los pulmones y del sistema
digestivo que suele ser fatal.

La acondroplasia, una forma de enanismo.

Las neurofibromatosis, enfermedades hereditarias del sistema
nervioso.

La Retinitis pigmentosa, un grupo de condiciones hereditarias
que causan la pérdida de la visión.

Algunas formas hereditarias de enfermedad cardiaca.

El cáncer de mama y colon familiar.
El ritmo de estos descubrimientos debería acelerarse ahora que los
científicos tienen un catálogo casi completo de nuestros genes.
Identificar los genes que causan las enfermedades puede ser un
primer paso hacia el desarrollo de tratamientos científicos, como
nuevas drogas o terapias con genes, en las que se utiliza un gen sano
para
reemplazar
uno
ausente
o
defectuoso.
Saber más sobre nuestra constitución genética seguramente
permitirá desarrollar también un método más individualizado de
medicina preventiva. Es posible que pueda someterse a cada persona
a determinadas pruebas para saber si es especialmente susceptible a
ciertas enfermedades y así poder tomar las medidas necesarias para
prevenirlas.
¿LOS NIÑOS DEL MAÑANA?
Año 2050. En la clínica de fertilidad, Melissa observa la pantalla de la
computadora. Está pensativa. Al fin y al cabo, elegir un hijo es un
asunto muy serio, por lo que no conviene apresurarse. En el monitor
se ve a una joven sonriente, a quien ella y su esposo, José, ya han
dado el nombre de Alicia. La imagen y los datos que aparecen al lado
detallan cómo será la chica, tanto física como psicológicamente.
Pero Alicia ni siquiera ha nacido. La futura adolescente aún no es más
que uno de tantos embriones resguardados a 200ºC bajo cero en un
cuarto cercano. Las características genéticas de cada uno de ellos
fueron analizadas e introducidas en la computadora a fin de ayudar a
los padres a seleccionar cuál se implantaría en la matriz de Melissa.
Dado que Melissa y José desean tener una niña, se han descartado
los embriones masculinos. El matrimonio ha examinado los restantes,
fijándose en aspectos como el pronóstico de salud, la apariencia física
y el temperamento. Finalmente se han decidido y, nueve meses más
tarde, tienen la dicha de que les nazca la hija seleccionada: una Alicia
de carne y hueso
Esta historia condensa un relato de Lee Silver, profesor de Biología
Molecular de la Universidad de Princeton (Nueva Yersey, E.U.A). Es su
predicción de lo que pudiera suceder en los decenios venideros,
basándose en la investigación y la tecnología de nuestros días. En la
actualidad ya es posible detectar algunas anomalías genéticas en los
embriones. Y hace más de 20 años que nació el primer bebé probeta,
el primer ser humano concebido fuera del útero materno: una niña
cuya concepción tuvo lugar en una cápsula de cultivo.
El hecho de que el doctor Silver haya llamado a la niña Alicia tal vez
nos recuerde la célebre obra de ficción “Alicia en el país de las
maravillas”. Ciertamente, el porvenir que muchas personas aguardan
es todo un país de las maravillas. Un editorial de la prestigiosa revista
Nature dijo: “la genética molecular tiene cada día más poder, lo que
nos coloca ante la posibilidad futura de modificar la naturaleza de
nuestra especie”.
CLONACIÓN
La clonación es el proceso de hacer copias de un fragmento específico
de ADN, generalmente un gen. Para ello se aísla la secuencia de ADN
que se va a clonar y se implanta en un microorganismo, usado como
vector de clonación (normalmente algún tipo de bacteria), para
obtener gran número de copias del fragmento insertado, como por
ejemplo en el caso de la insulina para uso humano. En este caso
particular, se extrae del ADN humano la secuencia de aminoácido que
sintetiza la insulina y se inserta en una bacteria, de forma que quede
como un nucleoide de la misma. Si se inyectan estas bacterias a un
diabético producirán la proteína de insulina humana.
CRONOLOGÍA DE LA CLONACIÓN
Desde que en febrero de 1997 los científicos del Instituto Roslin
escocés anunciaron la clonación de la oveja Dolly a partir de una
célula de oveja adulta, la clonación con fines terapéuticos ha estado
marcado por varios hitos científicos, disputas legales y anuncios
fraudulentos. Ésta es la cronología:
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4 de marzo de 1997 / El presidente de EEUU, Bill Clinton,
prohíbe la utilización de fondos federales para la clonación
humana en base a los problemas éticos que plantea.
25 de junio de 1997 / Los científicos involucrados en la
clonación de la oveja Dolly rechazan las peticiones de dos
familias para que produjesen copias genéticas exactas de
personas.
6 de noviembre de 1997 / El Consejo de Europa adopta un
protocolo que prohíbe la clonación humana.
13 de abril de 1998 / La oveja Dolly es madre de una oveja
llamada Bonnie.
22 de julio de 1998 / Investigadores de la Universidad de Hawai
(EEUUE) aseguran haber clonado tres generaciones de ratones
a partir de células adultas.
10 de octubre de 2000 / El gobierno japonés aprueba una ley
que impone multas y penas de prisión para las personas que
participen en proyectos de clonación humana.
31 de julio de 2001 / EEUU aprueba una ley similar a la
japonesa para los investigadores que creen embriones humanos
o personas para investigar.
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Febrero de 2002 / Muere la docena de ratones obtenidos
mediante clonación por un grupo de investigadores japoneses.
27 de febrero de 2002 / La cámara de los Lores británica
autoriza la clonación de embriones con fines terapéuticos y la
creación del primer banco de células embrionarias.
19 de abril de 2002 / El parlamento ruso vota unánimente a
favor de prohibir la clonación humana y la importación de
embriones por un periodo de cinco años.
27 de noviembre de 2002 / El Vaticano condena la clonación de
embriones humanos por investigadores estadounidenses.
27 de diciembre de 2002 / Clonaid, una compañía vinculada a
la secta de los raelianos, anuncia la clonación del primer bebé
humano, una niña.
6 de enero de 2003 / Científicos independientes y periodistas
afirman que la clonación anunciada por Clonaid puede ser un
montaje.
14 de febrero de 2003 / Dolly recibe una inyección letal tras
descubrir signos de enfermedad pulmonar progresiva. Tenía
seis años.
6 de agosto de 2003 / Científicos italianos afirman haber creado
el primer clon de caballo, Prometea, a partir de una célula
adulta extraída de una yegua que dio a luz al animal clonado.
11 de diciembre de 2003 / La Cámara Baja francesa apoya un
borrador que califica la clonación de células humanas como un
crimen contra la humanidad castigable con penas de 30 años de
cárcel y una multa de hasta 7,5 millones de euros.
16 de diciembre de 2003 / Científicos de Advanced Cell
Technology en Worcester, Massachussets (EEUU), afirman
haber clonado un embrión humano de 16 células.
17 de diciembre de 2003 / El experto en fertilidad Panos Zavos
afirma haber transferido un embrión humano clonado a una
mujer.
23 de enero de 2004 / La Junta de Andalucía anuncia la
creación del primer banco de células madre de Granada
11 de febrero de 2004 / Investigadores surcoreanos y
estadounidenses publican en 'Science' el primer estudio
realizado con células madre extraídas de embriones humanos
obtenidos por clonación.
12 de agosto de 2004 / Reino Unido autoriza por primera vez
en Europa un ensayo de clonación humana con fines
terapéuticos.
9 de febrero de 2005 / Reino Unido autoriza al padre de Dolly
clonar embriones humanos.
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19 de mayo de 2005 / Se consiguen por primera vez en el
mundo células madre de embriones clonados de pacientes.
20 de mayo de 2005 / El primer embrión humano clonado en
Europa.
CLONACIÓN EN ANIMALES
Como suele ocurrir con muchos avances científicos de vanguardia,
aquí puede que también se hayan exagerado las posibles
derivaciones prácticas inmediatas, aunque no cabe duda que a medio
y largo plazo, cuando la técnica se vaya perfeccionando, podría
encontrar numerosos campos de aplicación. (Dejamos aparte el
ámbito de la biología fundamental, que tendrá que "hincar el diente"
en los fascinantes interrogantes básicos abiertos, sobre todo relativos
al ciclo celular y al control de la diferenciación).
Como suele ocurrir con muchos avances científicos de vanguardia,
aquí puede que también se hayan exagerado las posibles
derivaciones prácticas inmediatas, aunque no cabe duda que a medio
y largo plazo, cuando la técnica se vaya perfeccionando, podría
encontrar numerosos campos de aplicación. (Dejamos aparte el
ámbito de la biología fundamental, que tendrá que "hincar el diente"
en los fascinantes interrogantes básicos abiertos, sobre todo relativos
al ciclo celular y al control de la diferenciación).
Uno de los objetivos buscados por el grupo de Wilmut (en alianza con
una empresa) es unir la técnica de la clonación con la de Ingeniería
genética de mamíferos con objeto de producir medicamentos o
sustancias útiles comercialmente. La idea es que una vez que se haya
obtenido un animal transgénico interesante (por ejemplo, ovejas o
vacas que en su leche secretan sustancias terapéuticas determinadas
por un gen introducido previamente), ese individuo serviría de
"molde" para generar varios ejemplares clónicos.
Otra aplicación (más en la línea de la ganadería tradicional) sería
asegurar copias de un ejemplar que haya mostrado buenos
rendimientos (en carne, en leche, etc.). La clonación evitaría que su
buena combinación de genes (su genotipo) se "diluyera" al cruzarlo
sexualmente con otro. Sin embargo, mientras el coste de la técnica
sea elevado, no estará al alcance de las explotaciones ganaderas
convencionales. Pero además habría que tener mucha precaución con
la amenaza de pérdida de diversidad genética de la cabaña ganadera,
ya que si se impusiera este método, se tendería a la uniformidad
(una tendencia ya presente en la agricultura y ganadería actuales).
Recordemos que la biodiversidad es un recurso valioso también en los
"ecosistemas agropecuarios", ya que supone una reserva de recursos
genéticos adaptados a diversas condiciones ambientales y a diversos
contextos socioeconómicos.
Se ha hablado igualmente de que la clonación podría representar la
salvación "in extremis" de ciertas especies silvestres amenazadas de
extinción y difíciles de criar en cautividad. Pero si se llega a este caso,
sería el triste reconocimiento de nuestro fracaso de conservarlas por
medios más simples y naturales. Además, lo más probable es que,
debido a que la clonación no aporta diversidad genética, la especie
estuviera abocada de todas formas a la "muerte genética",
condenada quizás a vivir en zoológicos o en condiciones altamente
artificiales, casi como piezas de un museo viviente.
LA OVEJA MÁS FAMOSA DE LA HISTORIA
Esta singular oveja es alguien indudablemente de la que nos
acordaremos siempre, ¿por qué?, pues quizá la respuesta más
certera sería por que es el primer mamífero clonado de la historia
realizado después de rigurosas investigaciones.
Estos son los pasos que realizaron para clonar a la pequeña ovina:
Se toma una célula de la ubre y de ella se extrae el núcleo que
contiene todos los cromosomas.
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Se detiene el reloj biológico de la célula mamaria para que se
olvide su función anterior.
De otra oveja se toma un óvulo no fecundado, del cual se
elimina el núcleo porque contiene solo la mitad de los
cromosomas. El citoplasma provee los nutrientes para el futuro
embrión
Se combinan el citoplasma y el núcleo. Este último tiene toda la
herencia (ADN) de la oveja madre, por eso el clon será igual a
ella.
Mediante una descarga eléctrica, las membranas externas del
óvulo y la célula mamaria se fusionaron.
El núcleo con el ADN de la célula donante se integró en el
interior del óvulo vacío.
Esta fusión hizo que la célula comenzara a dividirse y a
reproducirse hasta convertirse en un embrión.
El embrión se implantó en el útero de una tercera oveja, que
hizo la función de "madre de alquiler".
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El desarrollo del embrión dio lugar a Dolly, una oveja
exactamente igual a aquella a la que se le extrajo una célula de
las glándulas mamarias.
Pero la técnica fue mejorada, por los japoneses, donde la nueva
técnica evita las incisiones en los animales a clonar.
La diferencia consiste en tomar las células presentes en el calostro
líquido segregado por la glándula mamaria después del parto.
Lógicamente ésta técnica provocó la reacción mundial, especialmente
si se piensa en clonación humana dado que ésta técnica alimenta la
fantasía de perpetuarse a través de un clon, desafiando nuestro
destino como mortales.
¿ES POSIBLE CLONAR SERES HUMANOS?
En 1997 acaparó los titulares de todo el mundo una cordera llamada
Dolly. ¿Qué tenía de particular? El hecho de ser el primer mamífero
clonado a partir de una célula adulta, tomada de una glándula
mamaria de oveja. De este modo, Dolly pasó a ser una “gemela” más
joven de la oveja a la que se le había extraído la célula. Antes de ella,
los científicos llevaban décadas clonando animales a partir de células
embrionarias. Pero pocos consideraban factible la reprogramación de
una célula de mamífero adulto para engendrar un animal a su imagen
genética exacta. Pues bien, la clonación a partir de una célula adulta
es ya realidad y permite conocer de antemano el aspecto de la
descendencia.
El objetivo de los científicos que clonaron a Dolly era modificar
animales de granja para que secretaran en la leche fármacos útiles al
hombre. En febrero de 1997 se hizo público el éxito de la empresa en
el reportaje “Descendencia viable derivada de células fetales y
adultas de mamíferos”, publicado por la revista científica Nature. Los
medios de comunicación no tardaron en hacerse eco del informe y
sus implicaciones. Dos semanas después, la revista Time sacó en
portada una foto de Dolly con el titular “¿habrá algún día otro
usted?”. Aquella misma semana, la revista Newsweek editó la serie
de artículos de portada “¿Podemos clonar seres humanos?”.
Después de Dolly, se han clonado a partir de células adultas decenas
de animales. Con esta misma técnica, ¿sería posible clonar seres
humanos adultos? Según algunos biólogos, sí. ¿Se ha realizado ya?
aún no. Lan Wilmut, el científico británico que encabezó el equipo que
clonó a Dolly, señala que por el momento la clonación es “un proceso
sumamente ineficaz”, pues registra una tasa de mortalidad de fetos
diez veces más alta que en la reproducción natural.
Hay quienes se preguntan: “¿Qué ocurriría si se perfeccionara la
técnica y se realizaran, pongamos por caso, múltiples clones de
Hitler?”. Tratando de disipar tales temores, Wilmut indica que, si bien
el niño clonado sería un gemelo genéticamente idéntico a la persona
original, cada clon experimentaría las influencias del ambiente y
adquiriría personalidad propia, como ocurre con los mellizos
naturales.
CLONACIÓN EN HUMANOS:
Como es sabido, cuando una técnica se pone a punto en un animal
doméstico o de laboratorio, sólo es cuestión de tiempo y dinero el que
pueda ser aplicada a humanos. Esta perspectiva es la que,
obviamente, ha despertado esa mezcla de fascinación, ansiedad y
temor en la opinión pública. El ciudadano actual percibe los adelantos
científicos con cierta ambivalencia: si bien reconoce como positivos el
avance del conocimiento y del bienestar, es igualmente consciente de
que pueden acarrear problemas ambientales, y amenazar valores y
creencias importantes para la cohesión social. El mito de Frankestein
no es más que la plasmación simbólica del temor a que nuestras
creaciones tecnológicas nos sobrepasen y nos dominen, una idea
sistematizada por las recientes aportaciones de la filosofía y
sociología de la ciencia y la tecnología.
Desgraciadamente, la mayoría de los medios de comunicación han
perdido una nueva oportunidad de demostrar que pueden estar al
servicio del debate social y del diálogo sobre bases racionales,
primando la difusión de estereotipos trasnochados e ideas peregrinas.
Pero por otro lado, algunas revistas científicas siguen empeñadas en
querer demostrarnos que la racionalidad tecnocientífica es la forma
más excelsa (¿quizá única?) de conocimiento auténtico, y que los
otros criterios deberían rendirse a ella.
Lo que se juega en el debate sobre la clonación no es obtener copias
de Einstein o de Hitler, (algo imposible, porque en cada individuo
influye poderosamente el ambiente y la educación). Olvidémonos de
anti-utopías de tipo Un mundo feliz. Tampoco me parece pertinente la
postura de los comentaristas de la revista Nature, cuando despachan
lo que ellos llaman "vagas aseveraciones sobre la dignidad humana",
imputando a sus defensores el caer en ideas sobre determinismo
genético. Efectivamente, nuestros genes no determinan nuestra
individualidad ni nuestra dignidad como personas. Pero la auténtica
oposición a la clonación en humanos no va por esos derroteros.
Evidentemente, un individuo clónico (aparte de no ser totalmente
idéntico al original, por las razones ya apuntadas) tendría su propia
individualidad, y es absurdo hablar en este sentido de "fotocopias
humanas" (sobre todo en lo referente al carácter y conducta). Esto,
insisto, no es lo esencial. Según mi opinión, el cogollo de la cuestión
ya quedó brillantemente apuntado hace casi 20 años por Hans Jonas,
cuando analizó lo que significaría existencialmente ser un clónico para
el propio individuo afectado. Independientemente de la influencia real
que tengan los genes en la conducta humana (desde luego, no
superior a la ambiental y cultural), el clónico se sentiría como
individuo diseñado ex-profeso por terceras personas, y su situación, a
diferencia de lo que se ha dicho, no es en absoluto equivalente a la
de los gemelos idénticos. Mientras los gemelos comparten
simultáneamente en el tiempo un mismo genotipo aleatorio
totalmente nuevo, del que nadie sabe nada a priori, al clónico se le
impone un genotipo ya experimentado anteriormente por otra
persona. La clave de la crítica estriba en que esto crearía una
situación asimétrica del clónico respecto del original: el clónico tendrá
encima la "losa" de saberse fruto de diseño de otras personas, y su
autopercepción se resentiría por ello. Todo el proceso de su
autodescubrimiento y sus relaciones con los demás quedarán
marcados indeleblemente. Una vez más: no se trata de determinismo
genético, sino de la intromisión de un conocimiento perturbador en lo
más central de lo que constituye la búsqueda que cada individuo hace
de su propia personalidad. Cada uno de nosotros responde a la
pregunta "¿Quién soy yo?" partiendo de un genotipo nuevo (con sus
potencialidades desconocidas para todos) y del secreto. Pero el
clónico tiene un genotipo ya vivido (no original), y tenderá a creer
que sabe demasiado de sus propios límites y posibilidades: este mero
conocimiento puede ser profundamente condicionador de su
personalidad. ¿Dónde quedaría la aventura de sentirse único e irse
descubriendo a sí mismo? Por estas razones, y al igual a lo que se ha
propuesto para los avances en las técnicas de sondeo de
propensiones genéticas, la bioética y el bioderecho están articulando
y reclamando la proclamación de un "derecho a ser fruto del azar" y
de un "derecho a la ignorancia", a no saber (o creer saber)
demasiado de uno mismo por adelantado.
Y, por supuesto, paralelamente a estos argumentos, no deja de
resonar un viejo principio ético básico de nuestra cultura: los seres
humanos son fines en sí mismos, y no pueden ser medios para otros
fines, por muy loables que éstos sean (incluyendo el avance
científico).
HERENCIA HUMANA:
La mayoría de las características físicas humanas están influidas por
múltiples variables genéticas, así como por el medio. Algunas, como
la talla, poseen un fuerte componente genético, mientras que otras,
como el peso, tienen un componente ambiental muy importante. Sin
embargo, parece que otros caracteres, como el grupo sanguíneo y los
antígenos implicados en el rechazo de trasplantes, están totalmente
determinados por componentes genéticos. No se conoce ninguna
situación debida al medio que varíe estas características. Desde hace
poco tiempo, los antígenos de trasplante se estudian con detalle
debido a su interés médico. Los más importantes son los que se
deben a un grupo de genes ligados que se denominan complejo HLA
(véase Grupos de histocompatibilidad). Este grupo de genes no sólo
determina si el trasplante de órganos será aceptado o rechazado,
sino que también está implicado en la resistencia que opone el
organismo a varias enfermedades (entre las que se incluyen alergias,
diabetes y artritis).
La susceptibilidad a padecer
ciertas
enfermedades
tiene
un
componente genético muy importante. Este grupo incluye la
esquizofrenia, la tuberculosis, la malaria, varias formas de cáncer, la
migraña, las cefaleas y la hipertensión arterial. Muchas enfermedades
infrecuentes están originadas por genes recesivos, y algunas por
genes dominantes. De los aproximadamente 30.000 genes que
contiene el genoma humano, unos 4.000 pueden estar asociados a
enfermedades.
GENOMA HUMANO:
Se llama genoma a la totalidad del material genético de un
organismo. El genoma humano tiene unos 20.000 o 25.000 genes
distribuidos en los 23 pares de cromosomas de la célula. Un
cromosoma humano puede contener más de 250 millones de pares
de bases de ADN, y se estima que el genoma humano está
compuesto por unos 3.000 millones de pares de bases.
El ADN analizado en el Proyecto Genoma Humano procede, por lo
general, de muestras de sangre o de tejido obtenidas de varias
personas anónimas. Celera Genomics, por su parte, ha utilizado el
ADN de 6 individuos de distintos grupos étnicos. La diferencia entre el
genoma de dos individuos se ha estimado entre el 0,05 y el 0,1 por
ciento. Esto significa que aproximadamente 1 de cada 1.000 o de
cada 2.000 nucleótidos son distintos entre una persona y otra. Por lo
tanto, las diferencias entre muestras de ADN de distintos individuos
son muy pequeñas en comparación con sus similitudes.
UN GRAN PROYECTO: El PROYECTO HUGO
Concepto: El Proyecto Genoma Humano es una investigación
internacional que busca seleccionar un modelo de organismo humano
por medio del mapeo de la secuencia de su ADN. Se inició
oficialmente en 1990 como un programa de quince años con el que se
pretendía registrar los 80.000 genes que codifican la información
necesaria para construir y mantener la vida. Los rápidos avances
tecnológicos han acelerado los tiempos esperándose que se termine
la investigación completa en el 2003.
Cuando faltan sólo tres años (2003) para el cincuentenario del
descubrimiento de la estructura de la doble hélice por parte de
Watson & Crick (1953), se ha producido el mapeo casi completo del
mismo.
Objetivos:
o
o
Identificar los aproximadamente 100.000 genes humanos en el
ADN.
Determinar la secuencia de 3 billones de bases químicas que
conforman el ADN.
o
o
o
o
Acumular la información en bases de datos.
Desarrollar de modo rápido y eficiente tecnologías de
secuenciación.
Desarrollar herramientas para análisis de datos.
Dirigir las cuestiones éticas, legales y sociales que se derivan del
proyecto.
LOS 10 AVANCES CIENTÍFICOS CRUCIALES DEL 2005:
La portada de la edición de hoy de Science muestra la molécula de
ADN, la huella de la vida que cambia durante el proceso de evolución.
Entre sus eslabones aparecen fotos de animales y personas, incluidas
las de Charles Darwin, autor de la teoría de evolución de las especies
por selección natural.
A casi 150 años de que Darwin formulara esa teoría, el debate sobre
su validez ha sido reavivado durante 2005 en los Estados Unidos por
los defensores de la teoría del "diseño inteligente", que proponen una
explicación
religiosa
para
la
evolución
de
las
especies.
Genes y evolución
Muchos de los estudios que representaron grandes adelantos
científicos este año siguieron la evolución al nivel de la genética. En
octubre, un equipo de investigadores reveló el mapa del genoma del
chimpancé con la esperanza de poder ver más claramente la historia
de la evolución de nuestra especie. Al mismo tiempo, la secuenciación
del genoma del virus de influenza responsable de la pandemia de
gripe de 1918 podría tener un efecto más inmediato en medicina, ya
que podría ayudar a prevenir futuras pandemias. Otros estudios
demostraron cómo pequeños cambios del ADN pueden desatar
acontecimientos evolucionarios dramáticos, como el de un pez de
Alaska que al perder su escudo óseo pasó del agua salada a los lagos
de agua fresca.
Safaris interplanetarios
Con misiones espaciales en camino -o que ya han alcanzado su
destino- a la Luna, Mercurio, Venus, Marte, Saturno, un cometa o un
asteroide, 2005 ha sido un año plagado de descubrimientos
planetarios. De los numerosos eventos espaciales, el más relevante
es sin duda el aterrizaje de la nave espacial europea Huygens en
Titán, la mayor luna de Saturno, que reveló un mundo en el que las
lluvias de metano dan forma al paisaje.
Dentro del mundo vegetal
En 2005 se revelaron varias señales moleculares clave responsables
de muchos de los misterios del mundo vegetal. Una de esas señales
es la que inicia la temporada de desarrollo de las flores. Otros
estudios se concentraron en un gen involucrado en el estímulo del
florecimiento.
Estrellas
de
neutrones
Nuevos instrumentos ópticos permitieron internarse en los
comportamientos más violentos de las estrellas de neutrones. Así, los
científicos observaron un pulso de radiación corto e intenso en el
centro de la vía láctea que puede haber sido el resultado de la fusión
de dos estrellas de neutrones o de una estrella y un agujero negro.
Afecciones neurológicas
En 2005, distintos estudios sugirieron que enfermedades como la
esquizofrenia, el síndrome de Tourette (que se caracteriza por la
conjunción de distintos tics) y al dislexia se originan en un problema
de mala conexión entre los distintos sistemas neuronales del cerebro,
que ocurre durante el desarrollo embrionario.
El origen de la Tierra
El análisis de las rocas y los meteoritos terrestres sugiere que los
materiales primitivos de la Tierra provienen de distintos confines del
sistema solar, al mismo tiempo que otros investigadores proponen
que los ladrillos fundamentales se encuentran escondidos en el
interior del planeta. La pregunta por el origen de la tierra sigue
pendiente.
Una proteína clave
En 2005 se obtuvo la imagen molecular de un canal de potasio
dependiente de voltaje, constituido por proteínas reguladores que
permiten la entrada y la salida de iones de potasio en las células y
que son clave para el funcionamiento de los nervios y los músculos,
del mismo modo que los transistores para los microprocesadores.
Calentamiento global
Este año siguieron acumulándose pruebas de la relación entre seres
humanos y calentamiento global, como el calentamiento de las aguas
profundas de los océanos, la cada vez mayor frecuencia de los
ciclones tropicales, la progresiva reducción de la cubierta de hielo del
océano Atlántico y la alteración de los patrones migratorios de las
aves.
Señales celulares
La creación de un modelo de casi 8000 señales químicas involucradas
en una vasta red que conduce la programación de la muerte celular
es uno de los distintos modelos dinámicos que ayudan a comprender
cómo responden las células a los distintos estímulos químicos y
ambientales.
Fusión nuclear
Después de repetidas discusiones sobre dónde levantar el primer
reactor de fusión nuclear del mundo, finalmente la ciudad de
Caradache, en el sur de Francia, resultó la elegida para albergar a
este proyecto multinacional, cuya meta es originar electricidad por
fusión, recreando artificialmente la forma en que el sol produce la luz
que ilumina la Tierra.
Enzimas de restricción
Las enzimas de restricción, que son producidas por varios tipos de
bacterias, reconocen secuencias específicas de ADN e interrumpen la
doble cadena donde aparece dicha secuencia. El tratamiento del ADN
de dos organismos diferentes con la misma enzima de restricción
produce fragmentos complementarios, o fragmentos con extremos
que se acoplan. Estos se puede combinar en una molécula de ADN
híbrida, que si forma parte de una célula viva, expresa rasgos de
ambos progenitores.
Varios miles de genes (unidades de la herencia) se disponen en una
sencilla línea sobre un cromosoma, una estructura filiforme de ácidos
nucleicos y proteínas. Las bandas teñidas de oscuro son visibles en
los cromosomas tomados de las glándulas salivares de Drosophila
melanogaster, la mosca de la fruta. Su significado no se conoce bien,
pero el hecho de que los diseños específicos de las bandas sean
característicos de varios cromosomas, constituye una valiosa
herramienta de identificación.
Molécula de ADN
La molécula de ADN tiene la estructura de una escalera formada por
azúcares, fosfatos y cuatro bases nucleotídicas llamadas adenina (A),
timina (T), citosina (C) y guanina (G). El código genético queda
determinado por el orden de estas bases, y cada gen tiene una
secuencia única de pares de bases. Los científicos utilizan estas
secuencias para localizar la posición de los genes en los cromosomas
y elaborar el mapa del genoma humano.