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Septiembre 27, 2005

Objetivo: Vida artificial

Escrito en: Biología, Entrevistas

El biólogo Antón Vila coordina en Berkeley uno de los experimentos científicos más ambiciosos de Estados Unidos: conseguir la primera célula sintética.Célula El viejo mito de Frankenstein cobra realidad científica en uno de los proyectos más ambiciosos de la investigación en Estados Unidos. La consecución artificial de un mínimo organismo vivo, el sueño que siempre rondó la mente de los biólogos, es la meta que se ha fijado un equipo científico dirigido en Berkeley por el biólogo coruñés Antón Vila bajo la supervisión del peruano Carlos Bustamante, firme candidato al premio Nobel de Química y asesor de la poderosa Fundación Howard Hughes, al que la revista Nature dedicó recientemente una portada por sus investigaciones sobre el ADN.


“Va a ser un proyecto muy largo, no sabemos cuánto va a durar, pero es cuestión de bastantes años”, afirma Antón Vila, que acaba de pasar unos días de vacaciones en la Coruña y ha regresado a Berkeley tras presentar este fin de semana el proyecto en una reunión científica en Lisboa.

“Requerirá un gran esfuerzo interdisciplinario y de momento estamos dando los primeros pasos. Tenemos un laboratorio independiente completamente montado, pero es probable que en su día tengamos un centro propio para desarrollar el programa, porque es algo muy grande y necesitará un gran esfuerzo interdisciplinario”, señala el científico coruñés.

El objetivo de Bustamante y Vila es la creación de la primera célula sintética, el primer organismo vivo artificial, que será algo “muy similar a una bacteria“.

“Se trata de un organismo en el que nosotros vamos a diseñar todas las redes metabólicas y todos los sistemas de regulación genética para decidir qué genes van a estar ahí; la idea es conseguir el organismo más simple posible que esté vivo”, adelanta Antón Vila.

“La vida siempre será natural, pero este es un organismo vivo que nosotros pretendemos diseñar. Uno no puede crear vida de la nada; en este momento nadie sabría cómo partir de unas moléculas, juntarlas y hacer que salga vida de ahí. Eso no sabemos cómo hacerlo. Lo que hemos pensado es utilizar algo que ya está hecho y que es similar a la vida, a un organismo vivo”, explica el científico coruñés.

El experimento se denomina Reversión de la endosimbiosis de la mitocondria y pretende recrear artificialmente una estructura genética perdida en las células humanas.

“Hoy en día se sabe que la mitocondria es un descendiente de un tipo de bacterias que en un momento dado se incorporó dentro de las células que se llaman eucariotas, de las cuales estamos compuestos los seres humanos. En realidad no se puede pensar en una célula eucariota como en una simple célula, sino que es una colonia de células eucariotas y otro tipo de células que contiene el núcleo. El origen de esa célula que contiene el núcleo no está tan claro como el de la mitocondria, pero sí sabemos que las células humanas son en realidad colonias de varios organismos. La mitocondria se sabe que es un ente semiautónomo dentro de la célula porque tiene su propio genoma y ribosoma. Son capaces de multiplicarse dentro de las células y hay muchos datos evolutivos que señalan que vienen de una línea de bacterias. Durante la evolución, estas mitocondrias han perdido la mayor parte de sus genes. Hoy en día, las mitocondrias humanas tienen solamente unos treinta genes. Hay mitocondrias en otros organismos vivos que han perdido menos y otras que han perdido más, pero la mitocondria humana tiene 30, que son muy pocos. Consideramos hoy en día que el complemento mínimo de genes es de unos 300. Se cree que se podría conseguir vida con unos trescientos genes.

Ese es nuestro reto. Nuestra idea es incorporar a la célula todos esos genes que se han perdido. No tienen porque ser necesariamente los que estaban ahí en el origen, sino los que nosotros consideremos que nos conviene poner ahí por cuestiones operativas. Los podemos traer de otros organismos. La cuestión es crear un complemento genético que sea autónomo y que finalmente pueda salir adelante en un medio de cultivo que nosotros definiremos”, afirma Antón Vila.

Los plazos para alcanzar estos objetivos son muy largos
- “Tiene trazas de durar toda una vida”- y la magnitud de medios necesarios para lograrlo, gigantesca. “Es uno de los grandes proyectos científicos en Estados Unidos”. La consecución de un organismo mínimo vivo es algo que ha estado en la mente de los biólogos durante mucho tiempo, porque es la llave que resuelve muchas de las grandes cuestiones pendientes para la humanidad.

“En primer lugar, la naturaleza no nos dice cuál es un organismo mínimo, hay unas estimaciones pero están basadas en organismos reales que no son mínimos. La idea de saber exactamente qué se necesita para dar vida a un organismo es una cosa que nos ha fascinado a todos los biólogos”, reconoce Vila

Resulta difícil no caer en la tentación de comparar este experimento con el gótico mito de Frankenstein: la fascinación por el poder de generar vida.

“Lo entiendo y así es en cierto modo, pero sólo desde un punto de vista molecular. No es exactamente el viejo mito de crear vida, porque la vida no la podemos crear, la vida es como una llama que está en todas las células, en todos los organismos, y la mitocondria creemos que tiene parte de esta llama y que la va a mantener hasta que nosotros seamos capaces de hacerla autónoma. Pero sí es entender qué es lo que se requiere para que aparezca un ser vivo. Claro que en eso estamos trabajando con las zonas de vida más simples que hay, que también son probablemente las más exitosas en este planeta”, aventura el científico Antón Vila.

Las puertas que se abrirían con el hallazgo de una vía que permitiese reproducir artificialmente un organismo vivo, por mínimo que fuese, conducirían a a la solución de cuestiones hoy impensables. La posible curación del cáncer, por ejemplo. “Sí. Pasa por la creación de organismos o la modificación de organismos existentes que puedan producir fármacos que a lo mejor producen plantas. Un caso es el Taxol, una medicina que la produce el tejo. No puedes cortar todos los tejos para esta medicina, que funciona muy bien para bloquear la división celular, que es uno de los síntomas del cáncer. No puedes dejar el mundo sin tejos. Si consigues que una bacteria produzca esta medicina, no habría ningún problema. Pero esta medicina tiene una ruta metabólica muy complicada y tendrías que introducir en esta bacteria una serie de genes que puedan recrearla. Un organismo mucho más sencillo evitaría mucho de estos problemas y sería además el primer organismo vivo del que sabremos absolutamente todo, porque lo habremos diseñado nosotros.

Permitirá hacer estudios cuantitativos de la biología, algo que es imposible en este momento. Nos haría entender cómo crear nuestros propios sistemas de regulación genética, que son complicadísimos y tenemos que empezar a trabajar en cómo diseñarlos nosotros, a ver si somos capaces de entender cómo se hace eso. Y no es fácil. Sobre todo porque nosotros vamos a hacerlo a escala genómica. Contamos conque va a haber muchas complicaciones, pero el día en el que el hombre sea capaz de entender cómo crear un genoma, estaremos en disposición de crear organismos vivos con fines específicos”, adelanta Antón Vila.

Quizás algunas de esas complicaciones no procedan de la propia dificultad científica, sino de los fantasmas y temores que un experimento de este tipo pudiese despertar actualmente en la sociedad estadounidense de la Era Bush, que ha llegado a cuestionar en algunos estados la teoría de la evolución por inmoral.

“Hasta ahora no hemos tenido ningún problema, aunque también es cierto que el proyecto está en una fase de arranque en la que se conoce sólo en círculos científicos. Empezará a cobrar auge en otras áreas mas cercanas al público pronto. Y cuando la idea empiece a ser conocida, no me extrañaría que hubiese problemas con alguna gente. Pero no podemos olvidar que estamos en una coyuntura en nuestro planeta en la cual hay que empezar a tomar decisiones drásticas. Por ejemplo, habrán leído estos días la noticia de cómo ciertas bacterias están comiéndose los residuos que quedan en el petrolero Prestige. Es muy probable que tengamos que crear en su día organismos vivos para limpiar lo que nosotros hemos hecho. Microbios, no hablo de cosas más complicadas, cosas que tenemos en la mano conseguir ahora. Hay que adoptar medidas muy diferentes a las que hemos estado adoptando. Somos muchísima gente en el planeta y lo estamos destrozando. Hace poco presentamos en el laboratorio una ponencia para crear un organismo fotosintético basado en una levadura para producir alcohol directamente con energía solar. Es un ejercicio mental más que otra cosa, pero este tipo de recursos biológicos pronto serán una urgente necesidad. Estamos en un momento en que hay que atacar los grandes problemas con otra mentalidad diferente. La etapa en la que la biología se dedicaba a ser una ciencia meramente descriptiva… no es que esté agotada, pero hay que abrir otro nuevo capítulo en el que hay que intervenir”, advierte Vila.

Volviendo al recurrente mito de Frankenstein, uno no puede dejar de preguntarse si esas puertas conducen también a la posibilidad de crear organismos vivos más complejos.

“Es probable que se pudiese. Pero estamos hablando de un plazo de muchos años. Crear hoy en día una pequeña bacteria es algo que suena a ciencia ficción. Algo mucho mas complejo, que sería una célula con núcleo, se escapa de nuestra imaginación. Y en cuanto a crear un sistema multicelular, ni siquiera pensamos en ello en el plazo de nuestras vidas, pero es posible que en su día la biología llegue a eso”, reconoce el científico coruñés.

Antón Vila, el científico que podría rasgar el velo tras el que se oculta el misterio de la vida, comenzó a estudiar Biología en A Coruña cuando sólo se podía seguir el primer ciclo en la ciudad.

“Sólo podías estudiar los tres primeros años, después había que irse a otro lado. En mi caso, la posibilidad más lógica hubiese sido ir a Santiago. Pero mi mi familia me apoyó para que fuese a Estados Unidos, porque esto de la biología se me daba bastante bien. Me fui en 1991 y acabé la carrera en Nebraska, después vino el doctorado en Providence (Rhode Island) y finalmente el postdoctorado en Berkeley, donde finalmente conocí a Carlos Bustamante, que cambió mi vida”, señala el científico coruñés.

Antón Vila acaba de pasar unos días de descanso en A Coruña con su familia antes de acudir a un congreso internacional en Lisboa, desde donde regresará a Berkeley para retomar su trabajo con Bustamante. Su estancia en Galicia le ha valido también para hacer algunas reflexiones sobre la posibilidad de enrolar a algún cerebro local en sus investigaciones.

“Carlos Bustamante siente debilidad por España y de hecho dispone de un laboratorio en Madrid. Nos encantaría poder contar con un par de científicos españoles jóvenes para formarlos en el proyecto y que pudieran trabajar en algo de primerísima línea. Sería interesante si alguna fundación pudiese becarlos y esto empezaría a crear el vínculo con España. o Galicia”, asegura.

Antón Vila observa que la iniciativa privada, al contrario que en EEUU, “está poco involucrada en España con la investigación básica”. “Haría falta que el dinero privado se metiera en esto, porque con la universidad hay un problema de sistema, algo parece no funcionar en España con la investigación. Si la iniciativa privada se involucrase, la universidad vendría detrás y todo mejoraría”, sentencia.

Fuente: La Opinión


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