Rediseñando la Ingeniería Genética

publicado el 30 Mar, 2013 Biología Molecular Bioquímica Blog Genética

En pleno siglo XXI, la Ingeniería Genética no es solo una de las herramientas que sostiene el panorama científico actual, sino que también es una de las ramas de la ciencia que más influye y polemiza en la sociedad. A sus rápidos y prósperos avances en temas de gran impacto social, como son la agroalimentación o biomedicina, hay que sumarle el recelo que causa el ser considerada como «La Ciencia de los Transgénicos”.

La necesidad de seguir profundizando en la genética molecular como ciencia básica para su aplicación en la Ingeniería Genética es casi incuestionable, pero la pregunta que surge es ¿hasta cuándo o dónde hay que seguir? En este terreno, debemos tener un especial cuidado y tacto, ya que sus progresos (nuevos alimentos, vacunas, tratamientos médicos, etc.), influyen en la vida más directa de las personas, siendo en la naturaleza social de estos bienes donde radica la peculiaridad de dicha ciencia.

La ignorancia de la sociedad, el miedo a lo desconocido o determinadas políticas ecologistas, hacen que exista un cierto rechazo a esto de “manipular los genes”. La Ingeniería Genética no solo es meter o sacar genes de un individuo para que haga una cosa u otra, sino que es algo más. Sería injusto decir que la Ingeniería Genética solo se dedica a hacer “transgénicos”.

La Ingeniería Genética es una ciencia diseñada para el propio interés del hombre y solucionar sus problemas más inmediatos, entre los que destaca la alimentación o la salud. Los puristas nos dirían que no estamos ante una ciencia propiamente dicha, ya que lo que pretendemos es obtener un bien o un servicio propio a partir del uso de nuestros genes; es a lo que hoy en día llamamos Biotecnología. Por ejemplo, gracias a los avances en esta materia, podemos tomar yogures, maíz, soja,… detectar enfermedades degenerativas, producir insulina para diabéticos, fabricar decenas de antibióticos, y todo ello disponible en gran cantidad y a precios asumibles. En este punto, surge la siguiente pregunta: Si aceptamos los procedimientos de la Ingeniería Genética para curar una determinada enfermedad, ¿por qué no para hacer que una vaca nos de leche apta para los alérgicos?

Como todos sabemos, los genes son esas unidades elementales de información que tenemos en nuestro núcleo celular, los cuales van dictándole al cuerpo todo lo que tiene que hacer durante su existencia, desde el color de ojos que vamos a tener cuando nos formamos en el vientre de nuestra madre hasta cómo defendernos ante ciertas enfermedades, o cómo expresar nuestros sentimientos.

Tradicionalmente, en la manipulación genética se ha venido trabajando en la adición o supresión de determinados genes, con el fin de incorporar o eliminar una característica o función del individuo. Es cierto que esta técnica de introducir genes extraños en un organismo puede traer ciertos recelos, incluso severas complicaciones. Pero como la Ingeniería Genética es una ciencia de gran impacto social, este se ha visto en la necesidad de buscar nuevos mecanismos para que sus productos sean aceptados por la sociedad. Y aquí aparece el último descubrimiento en este campo de investigación: “El silenciamiento de genes”.

Se descubrieron hace algunos años unas moléculas de ARN en nuestras células, denominadas microRNA (miRNA), cuya función se desconocía hasta hace poco. Pues bien, se ha visto que lo que hacen estas pequeñas moléculas es “silenciar a los genes”. Es decir, los miRNA se pegan a los genes haciendo que estos no se puedan expresar, hacen que se callen y no le digan nada a la célula.

Y aquí viene la cuestión: ¿Y si en vez de utilizar la Ingeniería Genética tradicional que arrancaba a un gen para que no se expresara, usamos estos miRNA para hacer que se silencien?, ¿funcionará? A esta pregunta, un grupo de científicos le ha puesto respuesta: Como regla general, podemos decir que un gen cuando se expresa nos da una proteína, la cual cumplirá la función que sea, y el gen pasa su información a una molécula de ARN que transporta su mensaje para fabricar la proteína en cuestión. Pues lo que hacen estos miRNA es unirse al ARN “silenciándolo” e impidiendo que pueda sintetizar la proteína que nos interesa dejar de fabricar (imagen 1).

La aplicación de esta técnica, que a priori parece algo compleja, la pudimos ver hace unos meses en varios medios de comunicación ante la noticia de haber creado una “vaca transgénica” (que en realidad no lo es, ya que no se le ha metido ni quitado ningún gen), la cual nos proporcionaba leche “antialérgica” (imagen 2).

La BLG es una proteína que constituye el 50% del contenido proteico del suero de la leche de vaca. Al no estar presente dicha proteína en la leche humana, al consumir leche de origen bovino u ovino que la contenga, nuestro organismo tiende a identificarla como un agente extraño que nos invade, provocando reacciones alérgicas frente a la misma. Lo que se ha hecho es introducirle a una vaca clonada (imagen 3) desde su estado embrionario estos miRNA, los cuales silenciarán la expresión de esta proteína BLG cuando produzca leche. De esta forma, la leche que se obtenga de este individuo no contendrá BLG, y por tanto no causará reacciones adversas en aquellos alérgicos a la leche (no confundir alergia a la leche con intolerancia a la lactosa).

El éxito de esta técnica es la desaparición de un 98% de la expresión del gen de la BLG, siendo prácticamente idénticos los resultados a los que habríamos obtenido si hubiéramos empleado técnicas tradicionales de la Ingeniería Genética: ¡Hemos silenciado la expresión del gen sin necesidad de eliminarlo! Con este ejemplo, alejado de los prototipos clásicos de los alimentos transgénicos, espero que hayamos podido ver como con el uso de herramientas genéticas podemos aprovechar para rendir un servicio a la sociedad.

Al igual que este ejemplo de “leche antialérgica” (imagen 3), existen otros muchos destinados al desarrollo de cultivos en zonas donde, por ejemplo, la sequía es un factor limitante a la hora de producir alimentos, sobre todo al ser tan necesarios para paliar la hambruna. A día de hoy, sin la Ingeniería Genética será imposible sostener las necesidades alimenticias de gran parte del mundo a medio plazo, ya que los productos cada vez serán más escasos y más caros, incrementándose la brecha existente entre los países del primer mundo y los que se encuentran en vías de desarrollo.

Bibliografía:
Ambros V.: “MicroRNA pathways in flies and worms: growth, death, fat, stress, and timing”. Cell, 113 (6): 673-6 (2003).
Eulalio A., Huntzinger E., Izaurralde E.: “Getting to the root of miRNA-mediated gene silencing”. Cell 132 (1): 9-14 (2008).
Filipowicz W., Jaskiewicz L., Kolb F.A., Pillai R.S.: “Post-transcriptional gene silencing by siRNAs and miRNAs”. Curr Opin Struct Biol 15 (3): 331-41 (2005).
Jabed A., Wagner S., McCracken J., Wells D., Laible, G.: «Targeted microRNA expression in dairy cattle directs production of β-lactoglobulin-free, high-casein milk”. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA (2012).
Moreno L., Lemkow L., Lizón A.: Biotecnología y sociedad: percepción y actitudes públicas. Ministerio de Obras Públicas y Transportes (1992).
Pengue W.A..: Cultivos transgénicos: ¿hacia dónde vamos? Algunos efectos sobre el ambiente, la sociedad y la economía de la nueva «recombinación» tecnológica. Ed. Lugar (2000).
 

3 Comentarios

  1. Francisco dice:

    Por favor, el rechazo de las tecnologías geneticas no es causado por ignorancia, miedo o políticas ecologistas. Es que las compañías como Monsanto han provocado tanta desconfianza en los fines (obviamente no científicos) del desarrollo de estas tecnologías que parece que los beneficios simplemente no valen la pena

  2. Usuario*Sara dice:

    Articulo muy interesante, conociendo este mundo un poco más, hace poco hice una prueba de adn ya que me habían comentado cosas muy buenas y la verdad que estaban en lo cierto