Ingenieria Genetica

Ingeniería genética, clonación y evolución humana

Francisco Carrillo Gil

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Biólogo

De todos es sabido el auge que ha tomado la ingeniería genética en las últimas décadas y su enorme potencial. Paralelamente, en los últimos años se han hecho grandes avances en la técnica de la clonación, hasta tal punto que algunos científicos afirman en la actualidad estar en condiciones de clonar seres humanos. ¿Qué ocurriría en el futuro si las técnicas de la ingeniería genética se combinaran con las de la clonación y se aplicaran al ser humano? Al paso que avanza la biología molecular, es muy probable que en un futuro no muy lejano esto sea posible. En este artículo, explico brevemente en que consisten estos procedimientos, cual es el estado actual de su desarrollo y que podría pasar si se aplicaran en el hombre del futuro. No entro en consideraciones morales, éticas, políticas ni religiosas sino que trato el tema desde un punto de vista estrictamente científico.

La ingeniería genética y sus aplicaciones

La ingeniería genética es una técnica que manipula los genes. Puede alterar o introducir genes en el genoma de un ser vivo que carece de ellos.

Las finalidades pueden ser diversas: en las plantas se intenta crear variedades mas resistentes al clima, plagas, con mayor poder nutritivo, de mayor tamaño, etc, en los animales se obtienen variedades ganaderas de mayor rendimiento, de más rápido crecimiento...; en la especie humana se intentan curar determinadas enfermedades genéticas; es la llamada terapia génica; también se obtienen sustancias útiles para el hombre producidas por bacterias que se utilizan como fábricas de producción, una vez introducidos en ellas determinados genes; así se han obtenido la insulina, la hormona de crecimiento, el interferón y el factor VIII de la coagulación sanguínea, algunos tipos de vacunas... también se pretende utilizar a los microorganismos modificados genéticamente para que degraden determinados contaminantes como metales y plásticos.

Todo comenzó cuando a principios de la década de los setenta del siglo XX, Paul Berg descubrió las enzimas de restricción. Actúan como auténticos bisturís genéticos que son capaces de cortar el ADN en puntos concretos y así separar los segmentos de ADN que interesan. De esta forma surgió la tecnología del ADN recombinante; se llama así al formado al intercalar un segmento de ADN extraño en un ADN receptor. En la actualidad se puede aislar un gen determinado mediante las enzimas de restricción, el ADN pasajero, y mediante un vector adecuado, introducirlo en bacterias. Estas al reproducirse, van aumentando el número de copias de ese gen. Este proceso de amplificación se denomina clonación del ADN. El vector puede ser un plásmido bacteriano o un virus.

Los plásmidos son pequeños ADN circulares de doble hélice que se encuentran en el citoplasma de una bacteria. Son como microcromosomas que se multiplican autonómicamente. Portan determinados genes y en ellos se pueden introducir genes pasajeros para que las bacterias los expresen. Además hay plásmidos que pueden introducir genes en células eucariotas.

Los virus también se utilizan como vectores de genes. Hay virus que se insertan en el genoma tanto de bacterias como de células eucariotas (no bacterianas) y que por lo tanto pueden incluir en dicho genoma genes extraños si previamente se han insertado en el virus. En este aspecto son muy utilizados los retrovirus, virus de ARN que se retrotranscriben a ADN y se insertan con facilidad en el genoma de las células. En este caso se inserta en el virus como pasajero ARN mensajero (copia a ARN de un determinado gen).

Los organismos eucarióticos (no bacterianos) desarrollados a partir de una célula en la que se han introducido genes extraños se denominan organismos transgénicos. La introducción de genes en células eucariotas es más difícil que en bacterias. Se conocen técnicas alternativas como son la microinyección (introducción de ADN mediante una microaguja y un micromanipulador) y el uso de una pistola que dispara microbalas de metal recubiertas de ADN. En las plantas se suele utilizar como vector un plásmido de una bacteria parásita que provoca tumores.

La reprogenética

El 25 de julio de 1978 se practicó la primera fertilización in vitro en la especie humana con el nacimiento de Louise Brown. Un óvulo fue extraído del ovario de la madre y colocado en una pequeña cápsula de plástico; al mismo caldo de cultivo se le añadió esperma del padre; la cápsula fue colocada bajo el microscopio y se observó como tenía lugar la fertilización. Al óvulo fertilizado se le permitió dividirse tres veces y luego se colocó en el útero de la progenitora. Con este método (FIV), nació la reprogenética, ciencia que trata de buscar alternativas a la reproducción humana natural. En principio, el FIV trató de superar la esterilidad de los varones.

Actualmente se pueden congelar espermatozoides y óvulos, para posteriormente ser utilizados. En 1984 le logro congelar por primera vez un embrión y posteriormente utilizarlo para engendrar un nuevo ser. Desde entonces la crioconservación de embriones humanos se ha convertido en una práctica rutinaria en todas las clínicas de FIV competentes. Los óvulos y embriones congelados que se extraen de una mujer pueden implantarse en la misma mujer con posterioridad, suponiendo que esta haya perdido la funcionalidad de sus ovarios. También pueden transplantarse en otras mujeres que no son fértiles y no pueden producir óvulos propios. Otra aplicación es el diagnóstico genético: Se pueden extraer una o varias células embrionarias individuales y luego determinar si en ellas están o no presentes algunos genes específicos. Los embriones se congelan durante el análisis y luego si el diagnóstico es correcto, se descongelan y se implantan de nuevo en el útero de la mujer.

La clonación

El 23 de febrero de 1997 se produjo la clonación de la oveja Dolly. Era una oveja de seis meses que había sido clonada a partir de una célula tomada del tejido de la ubre de una oveja.

La palabra clonación ha sido utilizada para describir el proceso mediante el cual una célula, o un grupo de células, de un organismo individual se utiliza para obtener un organismo completamente nuevo que es un clon del original. El individuo clonado es genéticamente idéntico a la célula u organismo ancestral del que se obtuvo, así como a cualquier otro clon obtenido del mismo ancestro. Los organismos que se reproducen asexualmente practican este proceso de clonación. Tal es el caso, por ejemplo, de las bacterias.

La clonación en plantas es mucho más fácil que en animales. En estos, las células adultas tienen una capacidad de desarrollo muy restringida y ya está muy diferenciada. Por eso, el principal problema para clonar animales a partir de células adultas es reprogramar su material genético, es decir desdiferenciarlas, hacerlas embrionarias genéticamente hablando. Los científicos transplantan a un óvulo al que previamente se le ha extraído su núcleo, el núcleo de la célula adulta a clonar. Primero se hizo con ranas y luego con ratones, pero con un bajo porcentaje de éxito. El óvulo no fecundado está lleno de proteínas señalizadoras que quizá confundan al ADN del núcleo transplantado con el del espermatozoide y lo reprogramen. El hecho de que la célula donante se paralice en un estado G0, de hibernación, que se consigue proporcionándola escasez de nutrientes, facilita la acción de estas proteínas señalizadoras. De esta forma nació la oveja Dolly: a partir de la fusión de un óvulo no fecundado, libre de núcleo con una célula donante obtenida de la glándula mamaria de una oveja de seis años.

La clonación en la especie humana

¿Qué posibilidades hay de que la tecnología de clonación desarrollada en ovejas pueda ser transferida a nuestra especie?

Según el prestigioso científico Lee M. Silver, la clonación en mamíferos ya se ha producido además de en ovejas, en vacas, cerdos, cabras, conejos y ratones a partir de embriones con núcleos transplantados. También se ha conseguido en el mono Rhesus. Pero en todos estos casos se ha conseguido con núcleos transplantados de células embrionarias. En el caso de la especie humana hay que asegurarse de que el riesgo de taras de nacimiento no sea mayor que el asociado con niños concebidos de forma natural.

La clonación de humanos podría utilizarse para curar determinadas enfermedades: por ejemplo un cáncer de sangre, una leucemia nucleóide que solo puede curarse eficazmente mediante el reemplazo de células sanguíneas germinales cancerosas por otras sanas proporcionadas por un transplante de médula de una persona compatible, es decir un clon: la madre podría tener un nuevo hijo clonado a partir de una célula adulta suya y este hermano pequeño podría curar al mayor, enfermo.

La clonación también podría satisfacer el deseo de tener hijos de parejas homosexuales o personas solteras, bien sean masculinos o femeninos.

En la actualidad ya hay algunos anuncios de intentos de clonación humana aunque todavía no se ha anunciado el nacimiento de tales clones:

El polémico ginecólogo italiano Antinori asegura que ha clonado un ser humano / Marzo 2002. EFE El ginecólogo

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