“Se puede hablar de “vida sintética”, pero no de “crear vida”

ENTREVISTA A JUAN-RAMÓN LACADENA
“Se puede hablar de “vida sintética”,
pero no de “crear vida”
•
La Genómica constituye hoy el centro de la Biología.
•
El componente ambiental puede interferir con la expresión de los genes.
1.
¿Qué balance hace de estos primeros 12
años desde que se logró descifrar por primera
vez el genoma humano? ¿Se han cumplido
aquellas expectativas iniciales?
Empezaré por dar la respuesta final. En mi opinión,
taxativamente sí. De hecho, el Proyecto Genoma,
iniciado hacia 1990, se dio por concluido antes del
tiempo previsto. En febrero de 2001 los dos grupos
que competían en la carrera científica hicieron
públicos en las revistas científicas Science y Nature los dos primeros
“borradores” del genoma humano y en el año 2004 el Consorcio Internacional
de Secuenciación del Genoma Humano presentó el resultado final que
prácticamente agotaba el proyecto.
La carrera científica se libró entre dos grupos de investigación: uno privado,
liderado por el Dr. J. Craig Venter en la compañía norteamericana Celera
Genomics, y el otro formado por un consorcio público, coordinado por el Dr.
Francis Collins de los Estados Unidos, que incluía a veinte laboratorios de seis
países científicamente poderosos como son los Estados Unidos, Reino Unido,
Alemania, Francia, Japón y China. Aunque el 26 de junio del año 2000 se hizo
llegar al mundo la noticia de que ambos grupos contendientes habían llegado
ex aequo a la meta (como en las carreras ciclistas), en mi opinión la realidad es
que la carrera la había ganado el Dr. Venter al frente de la compañía privada
Celera Genomics.
A partir de ahí se abrió la era de las aplicaciones del Proyecto Genoma
Humano como base de la Medicina Genómica del futuro (Farmacogenómica,
Farmacogenética, Nutrigenómica, Toxicogenómica, etc.) con nuevas
extensiones como son los varios Proyectos Genoma Cáncer que hay
actualmente en marcha en el mundo, el Proyecto de los 1.000 Genomas, etc.
2.
¿Permitirá la genética la medicina personalizada para cada
paciente?
La farmacogenómica a la que hacía referencia en la pregunta anterior es
precisamente lo que se viene a llamar “medicina personalizada”. ¿Por qué dos
pacientes que tienen la misma enfermedad responden de forma distinta al
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mismo medicamento, de manera que uno se cura y el otro no? ¿Por qué,
aunque los dos se curen en uno de ellos los efectos secundarios son
importantes y en el otro no? La explicación tiene que ver con el hecho de que
los fármacos utilizados son moléculas químicas que pueden reaccionar en las
células del organismo del paciente con otras moléculas, que actúan como
receptores, como transmisores o como efectores. Como ambos pacientes
tienen genotipos distintos, las moléculas químicas codificadas por genes
diferentes explican las variaciones en las respuestas. De ahí la importancia de
la “medicina personalizada”. Ahora la cuestión está en saber cuándo estarán
disponibles en el mercado a precios asequibles secuenciadores automáticos
capaces de secuenciar el genoma en tiempos no muy largos. El escenario
futurible que se imagina es que el paciente llevará a la consulta, en un CD, su
genoma y el doctor que le atienda comprobará, por medio de un aparato lector,
la región del ADN que tenga relación con la enfermedad concreta que se
pretende curar, obteniendo la información genética que le indique cuál es el
tratamiento personalizado más adecuado de acuerdo con el genotipo del
paciente.
3.
¿Cuál es el papel que juegan los sectores público y privado en la
investigación genómica? ¿Cómo se podría articular una relación
favorable para ambos sectores?
La Genómica constituye hoy el centro de la Biología. No solamente se trata del
desarrollo del Proyecto Genoma Humano antes mencionado, sino que se han
abierto nuevos campos de investigación, como son la Genómica ambiental y
Metagenómica, que permite estudiar la biodiversidad invisible (como son el
Proyecto Genoma Océano, el Proyecto Genoma Aire y el Proyecto Genoma
Tierra), y la Genómica Sintética. Estos nuevos campos de la Genómica están
siendo desarrollados principalmente por los grupos de investigación que dirige
el Dr. J. Craig Venter en el sector privado.
Una cuestión que a veces enfrenta a la investigación genómica en el ámbito
privado y el ámbito público es la de las patentes de genes humanos. ¿Se
pueden patentar los genes humanos? ¿Se puede decir que el genoma humano
es patrimonio de la humanidad? La Declaración Universal de la UNESCO de
1997 sobre el Genoma Humano y los Derechos Humanos establece que, “en
un sentido simbólico”, el Genoma Humano es Patrimonio de la Humanidad,
quedando abierta la posibilidad de patentar secuencias parciales o totales de
los genes humanos. En España, la Ley de Patentes ajustada a una Directiva de
la Unión Europea autoriza tales patentes.
Los requisitos para que una oficina de patentes acepte una solicitud son tres:
que se trate de una invención y no solamente de un descubrimiento, que dicha
invención sea novedosa (es decir, que aporte algo nuevo al “estado del arte” de
la cuestión) y que tenga una utilidad práctica. En las oficinas de patentes más
importantes del mundo (Estados Unidos, Europa, Japón, etc.) se han
concedido ya muchas patentes de secuencias de genes humanos. Ante esta
situación muchas personas se rasgan las vestiduras, pero yo me pregunto si no
se está sacralizando el ADN humano. En mi opinión, no hay problema bioético
en la aceptación de las patentes de genes humanos.
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4.
Genetistas estadounidenses, como Craig Venter, han anunciado la
producción de una célula controlada por ADN elaborado por el ser
humano, un paso que, según se ha publicado en algunos círculos, acerca
la ciencia a la creación de vida artificial... ¿Qué opinión le merece?
El 24 de enero de 2008 la versión on line de la revista Science daba la noticia
de que el grupo de investigación dirigido por el Dr. J. Craig Venter había
sintetizado químicamente un genoma bacteriano completo por primera vez en
la historia de la ciencia, abriendo las puertas a la Genómica sintética. Una vez
sintetizado el genoma, el paso siguiente fue introducirlo en una célula
bacteriana previamente desprovista de su propio genoma, de manera que el
ADN sintetizado químicamente sustituya al original y que la información
genética contenida en la molécula de ADN sintético sea capaz de expresarse
en la célula bacteriana. Es algo así como si se cambiara el disco duro de un
ordenador. Aunque los medios de información que difundían la noticia
utilizaban la expresión “creación de vida en el laboratorio”, debe quedar claro
que la creación implica producir algo a partir de la nada y, obviamente, no es
este el caso puesto que, si el experimento tiene éxito, será porque los genes
del ADN sintético utilizan para expresarse –es decir, para sintetizar las
proteínas o las moléculas funcionales de ARN– toda la maquinaria celular
presente previamente en la bacteria (enzimas, ribosomas, etc.). La importancia
de la investigación en cuestión radica en que en el futuro se puedan sintetizar
genomas con una información genética determinada que, al ser introducidos en
el citoplasma de una célula bacteriana desprovista de su propia información
genética, puedan dar lugar a nuevas formas de vida útiles para el hombre. Se
puede hablar de “vida sintética”, pero no de “crear vida”.
La historia científica de la Genómica sintética tiene unos precedentes que se
remontan a una década. En 2003, el Institute for Biological Energy Alternatives
(IBEA) de Venter logró sintetizar el cromosoma circular del fago Phi-X174 (de
unas 5.400 bases de longitud) con tal exactitud que al ser introducido en la
bacteria Escherichia coli era capaz de producir el ciclo normal de infección.
Este éxito era un paso necesario para comprobar que la síntesis química de
genomas podía ser una realidad. Cuatro años más tarde, Venter y
colaboradores lograban transformar una especie bacteriana en otra
sustituyendo artificialmente el cromosoma (genoma) de aquella por el de esta
última. A la técnica la denominaron “trasplante de genoma”. En palabras del
propio Venter, su investigación representaba el inicio de la era de la “Genómica
sintética”. Cabe esperar que en el futuro se reducirá el coste económico de la
síntesis del ADN lo mismo que sucedió con el coste de la secuenciación y junto
con la automatización del proceso harán posible una extensa aplicación de la
Genómica Sintética.
El Dr. Venter ha sido muy criticado tanto por la comunidad científica como por
la sociedad por su defensa de las patentes de genes humanos. Pues bien,
puede ser que se esté desarrollando otra tormenta en relación con la patente
que solicitó en 2006 y fue hecha pública en 2007 por la Oficina de Patentes de
los Estados Unidos. La solicitud presentada describe “un juego mínimo de
genes que codifican, para proteínas que proporcionan la información requerida
para la replicación de un organismo vivo libre en un medio de cultivo
bacteriano enriquecido”, haciendo referencia a las investigaciones que podrían
llevar a producir combustibles baratos (hidrógeno o etanol). Venter dice que
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ésta es una de las varias patentes de aplicación que daría a su compañía,
Synthetic Genomics Inc., los derechos exclusivos para hacer “organismos
sintéticos”. Los que se oponen a las pretensiones de Venter dicen que él
pretende convertir a su empresa en la “Microsoft de la Biología sintética,
dominando la industria”. El propio Venter decía en una entrevista publicada en
la revista Newsweek que él quería crear “el primer organismo de los mil
millones de dólares”. Como he tenido ocasión de escribir en otro lugar,
¿estamos jugando a ser Dios? En el caso del Dr. J. Craig Venter, el dios menor
se habría convertido en un empresario de capital-riesgo.
En mi opinión, por su valía científica, el Dr. J. Craig Venter es merecedor del
galardón Nobel, pero son tantos los enemigos −no simplemente adversarios o
competidores− que tiene dentro y fuera de la comunidad científica que pueden
suponer un obstáculo insalvable para que la Institución Nobel reconozca su
enorme contribución a la Ciencia como pionero indiscutible de la Genómica en
sus diversas facetas. En este contexto, me parece interesante comentar que,
cuando se celebró el 26 de junio de 2000 la práctica terminación del Proyecto
Genoma Humano con un show científico-político protagonizado por el propio
Venter, por Francis Collins (coordinador del Consorcio Internacional de
Secuenciación del Genoma Humano), por Bill Clinton, Presidente de los
Estados Unidos, y por Tony Blair, Primer Ministro del Reino Unido −en el que
se reconocía que ambos grupos científicos, el privado dirigido por Venter
(Celera Genomics) y el consorcio público coordinado por Collins habían
llegado ex aequo, como en las carreras ciclistas, en la carrera científica de
secuenciación del genoma humano que he mencionado en un comentario
anterior−, Venter estaba reacio a participar en tal acto, pero le presionaron
diciéndole que si no se aceptaba podía despedirse de un posible apoyo oficial
en su candidatura para un posible Premio Nobel. En éste y otros aspectos de
la vida de J. Craig Venter es muy interesante leer su autobiografía.
5.
La secuenciación del genoma humano y las posibilidades que se
derivan de ello, ¿hacen necesario revisar la documentación y la normativa
que se maneja actualmente en materia de bioética? ¿Sería conveniente un
"nuevo Código Belmont" sobre estas cuestiones?
Los nuevos avances de la investigación genética plantean nuevos retos
bioéticos. Yo diría que los documentos equivalentes al informe Belmont de la
Bioética Médica en el contexto de la investigación genética son la Declaración
Universal de la UNESCO sobre el Genoma Humano y los Derechos Humanos
(1997), la Declaración Universal de la UNESCO sobre la Bioética y los
Derechos Humanos (2005) y la Declaración Internacional de la UNESCO sobre
los Datos Genéticos Humanos (2003). Por otro lado, desde el punto de vista
jurídico es importante la Convención para la Protección de los Derechos
Humanos y la Dignidad del Ser Humano con respecto a las aplicaciones de la
Biología y la Medicina, abreviadamente conocida como “Convención sobre los
Derechos Humanos y la Biomedicina” del Consejo de Europa aprobada en
Oviedo en 1997 que tiene vinculación jurídica para los estados que la ratifiquen
(entre ellos, España).
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6.
¿Qué le sugiere el titular “Hoy la oveja, mañana el pastor”?
Cuando en febrero de 1997 el mundo se enteró de que en 1996 había nacido el
primer mamífero clónico –la oveja “Dolly”– mediante la técnica de transferencia
de núcleo, la comunidad científica y la sociedad se revolucionaron y alarmaron
porque ciertamente no se sabía si se había abierto la caja de Pandora.
El titular que se sugiere en la pregunta –“hoy la oveja, mañana el pastor”–
habla por sí mismo. Yo he utilizado en infinidad de ocasiones esa frase en mis
escritos y conferencias aunque tengo que decir que no es mía, sino que la leí
como titular de un artículo periodístico del que desgraciadamente no sé quién
fue su autor. Desde la oveja “Dolly” hasta hoy, se han obtenido animales
clónicos en muchas especies de mamíferos (ratón, vaca, mono, cabra, cerdo,
gato, conejo, carnero bateng, mulo, caballo, rata, ciervo, perro, lobo, camello,
toro de lidia, coyote). Puesto que la especie humana es una especie más de
mamífero, cabe pensar que sería también igualmente posible obtener humanos
clónicos: solamente sería cuestión de decisión de dinero y de ética (o, mejor
dicho, de falta de ética).
Para dejar claras las ideas, me parece importante explicar que la técnica de
clonación consiste en transferir el núcleo de una célula somática diferenciada
(por ejemplo, una célula de piel) al interior de una célula germinal femenina
(ovocito u óvulo) previamente desprovista de su contenido cromosómico, dando
lugar a una célula equivalente a un cigoto artificial que es capaz de iniciar un
proceso de desarrollo embrionario normal como se ha demostrado en las
especies anteriormente mencionadas. Por esta razón, yo defiendo el uso del
término “embrión somático” para significar que realmente se trata de un
embrión de la especie considerada cuyo origen no ha sido la fecundación entre
un gameto masculino y un gameto femenino, sino la transferencia nuclear. Hay
personas en el campo científico que utilizan otras denominaciones para la
realidad biológica obtenida por la técnica de transferencia nuclear (por ejemplo,
nuclóvulo, ovonúcleo, clonate, etc.). Aquí me gustaría resaltar que en octubre
de 2011, una sentencia del Tribunal de Justicia de la Unión Europea afirmaba
con rotundidad que el embrión somático “constituye un embrión humano”.
7.
¿Clonación con fines reproductivos sí o no?
Cuando se trata de la clonación humana por transferencia nuclear hay que
distinguir sus fines: que el objetivo sea obtener el nacimiento de un individuo
(niño o niña) que sea clónico de aquel del que procede el núcleo transferido –
en cuyo caso se denomina “clonación reproductiva”– o que el objetivo sea
obtener simplemente un embrión clónico (embrión somático) para utilizarlo en
investigación o con fines terapéuticos, en cuyo caso se llama “clonación no
reproductiva “.
En la actualidad, en casi todo el mundo se han dictado leyes que prohíben la
clonación con fines reproductivos así como se han hecho declaraciones
internacionales y universales que la condenan. Sin embargo, se conocen
algunos intentos científicos para tratar de obtener seres humanos clónicos
realizando los experimentos en “paraísos científicos” (por ejemplo, en Limassol,
Chipre). Por otro lado, también en el campo de las humanidades hay filósofos
que defienden la clonación humana con fines reproductivos. MI opinión es
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absolutamente contraria a la clonación reproductiva por razones de tipo
bioético.
8.
¿Dos
individuos
comportamiento?
clonados
son
idénticos
también
en
No, porque las pautas de comportamiento, aunque puedan estar influidas en
alguna medida por la información genética, sin embargo el componente
ambiental puede interferir con la expresión de los genes. No olvidemos que en
genética se define el fenotipo (es decir, la expresión externa de un carácter)
como la expresión del genotipo (es decir, la constitución genética) en unas
circunstancias ambientales determinadas. El desarrollo de la personalidad es
tan complejo y sometido a tantas circunstancias ambientales que aunque sus
fenotipos (aspecto somático) fueran casi como fotocopias; sin embargo, el
desarrollo como personas podrían ser muy distintos. En lenguaje coloquial
podría decirse que dos seres humanos clónicos no serían como “dos almas
gemelas”.
9.
¿Clonación terapéutica, sí o no?
Ya he dicho que la “clonación terapéutica” consiste en obtener por
transferencia nuclear embriones somáticos con intención de utilizarlos en
investigación o con fines terapéuticos; por ejemplo, la utilización de células
troncales obtenidas del embrión somático en fase de blastocisto para utilizarlas
en una transferencia autóloga en Medicina regenerativa.
Así como la clonación reproductiva está moralmente condenada y legalmente
prohibida en casi todo el mundo, sin embargo, respecto a la clonación
terapéutica, tanto la comunidad científica como la sociedad están divididas.
Todo depende del valor ético que se le otorgue al embrión humano en las
primeras fases de desarrollo. En este contexto me parece importante señalar
que la Ley 14/2007 de investigación biomédica de España prohíbe la obtención
de embriones para experimentación y sin embargo la misma ley autoriza la
obtención de embriones somáticos para investigación, con la particularidad de
que para evitar la incongruencia interna de la propia ley no utiliza en el texto la
palabra “embrión” sino que lo denomina “ovocito activado”. Cualquier alumno
de biología suspendería el examen si utilizara esta terminología. La expresión
“ovocito activado” es una falacia biológico-legal de nuestra ley. Vuelvo a
recordar aquí la opinión del Tribunal de Justicia de la Unión Europea antes
mencionada.
10.
Se ha demostrado que el ambiente induce a cambios epigenéticos
que afectan a generaciones futuras ¿Qué pasaría si pudiéramos controlar
el epigenoma?
Antes de contestar a esta cuestión, tengo que decir que, en mi opinión, se está
haciendo en muchas ocasiones un uso inadecuado o interpretación de la
palabra “epigenética” de manera que al final se transmite la idea de que lo
importante en el desarrollo de los organismos es el ambiente más que los
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genes. La confusión que a veces ocurre se debe a que se utiliza la misma
palabra aunque puede tener significados distintos.
El concepto genético de desarrollo se puede definir como un proceso regulado
de crecimiento y diferenciación resultante de la interacción núcleo-citoplásmica,
del ambiente celular interno del propio organismo y del medio externo mediante
el cual se produce la formación del individuo a partir de una célula inicial única:
el cigoto. Al producirse la fecundación de los gametos se origina el cigoto que
reúne la información genética necesaria para programar la formación del nuevo
ser, de manera que, de no mediar alteraciones de cualquier tipo que interfieran
con el proceso, a partir de cuando empiece a funcionar el primer gen en dicha
célula la programación genética conducirá inexorablemente a la formación del
individuo adulto. El proceso de desarrollo constituye, por tanto, una secuencia
programada de cambios fenotípicos controlados espacial y temporalmente que
constituyen el ciclo vital del organismo.
Aunque a primera vista esta definición puede parecer excesivamente
determinista, en realidad no lo es porque el desenvolvimiento o realización
progresiva del programa genético contenido en el cigoto puede estar
mediatizado en mayor o menor medida por factores ambientales según sean
los organismos, los caracteres y el tiempo de acción de que se trate.
En Embriología, por “epigénesis” –en contraposición a la “preformación”– se
entiende la teoría de que las estructuras nuevas y los organismos se
desarrollan a partir de una masa indiferenciada original de materia viva en el
curso del desarrollo embrionario. Waddington definió ya en los años 1939 y
1940 la “epigenética” como la rama de la Biología que se ocupa del análisis
causal del desarrollo, definiendo a su vez el “epigenotipo” como el sistema de
desarrollo total que está compuesto por series de desarrollo interrelacionadas a
través de las cuales se realiza la forma adulta de un organismo y que
comprende la totalidad de las interacciones entre los genes y entre los genes y
el ambiente no genético que da como resultado el fenotipo (“epifenotipo”). El
epigenotipo de una célula es un carácter estable y heredable, al menos durante
muchas generaciones celulares, cuyo modo de impresión está por encima o
además del genotipo clásico, esto es, la secuencia de bases del ADN.
En años recientes ha surgido dentro de la Genética un nuevo concepto de
“epigenética” en relación con los mecanismos genéticos que influyen en el
fenotipo sin alterar las secuencias del ADN, siendo la metilación del ADN
(generalmente de las citosinas) uno de los mecanismos epigenéticos más
importantes (patrón de metilación del ADN o metiloma). Mecanismos
epigenéticos son también las alteraciones de la estructura de la cromatina por
modificación de las histonas (metilación, acetilación, fosforilación). La
estructura local de la cromatina es un estado epigenético que puede cambiar
de forma reversible por diversos tipos de mecanismos (remodelación de la
cromatina).
En mi opinión, la confusión que puede producirse en el debate actual sobre lo
que se denomina el “estatuto del embrión humano” es que se argumenta que el
simple programa genético que contiene el cigoto producido por la fecundación
de los gametos es necesario pero no suficiente para que se realice el proceso
de desarrollo ya que son necesarios también los fenómenos epigenéticos
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como, por ejemplo, el silenciamiento de la expresión de los genes por la
metilación de su ADN.
El Proyecto Genoma Humano se puede enfocar desde el punto de vista
meramente estructural (“Genómica estructural”, el simple conocimiento de la
secuencia de bases nitrogenadas del ADN humano), de las funciones de los
genes (“Genómica funcional”), de la globalidad del proceso de transcripción
(“transcriptoma”), del análisis del conjunto de las proteínas humanas
(“proteoma”) y de las funciones epigenéticas (“epigenoma”). A veces se utiliza
la expresión de que la Medicina del futuro dependerá de las “ómicas”.