Biotecnología ¿hacia el fin de la discapacidad?

Biotecnología: ¿hacia el fin de la discapacidad?

La Biotecnología implica un saber multidisciplinario. Se trata de la aplicación tecnológica que utiliza sistemas biológicos y organismos vivos aplicados para producir modificaciones en productos o procesos ya existentes. Entre sus aplicaciones, las ramas de la alimentación y de la salud comienzan a producir resultados impactantes y la proyección de las investigaciones actuales indica que en un plazo relativamente breve será posible utilizarla para combatir diversas dolencias y discapacidades, incluidas las de origen genético.

Desde que el hombre es tal busca mejorar las condiciones de su existencia, en una lucha constante contra enfermedades y fallas o defectos de todo tipo que dificultan su pleno desarrollo, al tiempo que intenta prolongar la vida.

Desde los inicios de su aparición y hasta el siglo XIX, las expectativas de sobrevida se mantuvieron entre 20 y 30 años. A partir de entonces se amplió el rango a 30-40. En el siglo pasado fue creciendo, para ubicarse entre 50 y 65. En la actualidad, el promedio mundial ronda los 68 años.

Ello se debe a una multiplicidad de factores, entre los que los avances en medicina, la invención del microscopio y la aparición de un mundo de agentes patógenos desconocidos hasta entonces, el descubrimiento de las vacunas, los antibióticos y el mapeo del genoma humano son algunos de los hitos importantes que permitieron extender la supervivencia, al permitir identificar y combatir causas y efectos de morbilidad.

La Biotecnología es uno de los más recientes de ellos, con aplicación actual y con un potencial futuro inconmensurable.

La Biotecnología y sus aplicaciones

Como su nombre lo indica, se trata de la tecnología basada en la biología. En ella intervienen otras disciplinas, tales como bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria, por citar algunas.

Las primeras experiencias en este campo respecto de la salud son las vacunas, cuyo impulsor fue el médico inglés Edward Jenner (1749-1823), descubridor de la vacuna antivariólica a comienzos del siglo XIX, paso inicial para terminar con la viruela, epidémica por entonces, erradicada hacia 1980.

Pero desde muchísimo tiempo antes comenzaron la experimentaciones en genética en relación con los cultivos, buscando las simientes más apropiadas o las de mejor rendimiento para cada zona. Otro tanto se hizo en veterinaria, cruzando animales de la misma especie para obtener la mayor pureza, cuyos ejemplos más conocidos son los realizados con el ganado bovino y con los caninos.

Según el Convenio sobre Diversidad Biológica de 1992, se define Biotecnología como "toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos".

En la actualidad, son varias las ramas de actividad que utilizan esta tecnología de la vida, sobre todo en lo que respecta a nutrición y salud.

Respecto de la primera, todos los seres necesitan de energía para poder desarrollar sus tareas. Los humanos, a diferencia de otros menos complejos que sintetizan en su interior los nutrientes a partir de sustancias simples, requieren el consumo de sustancias ya elaboradas, por lo cual se alimentan de vegetales y animales que ya las traen sintetizadas (proteínas, lípidos, glúcidos y ácidos nucleicos).

Si bien abundantes durante la mayor parte de la historia humana, el doble efecto de la expansión demográfica junto con una mayor longevidad y los efectos degradantes del medio ambiente producto de la industrialización llevaron a una encrucijada aun hoy sin resolver: ¿cómo aumentar la producción de alimentos sin continuar dañando a la naturaleza? Es decir, ¿cómo alimentar a un número creciente de personas sin arrasar con la biodiversidad natural?

Como alternativa a la deforestación y a la extinción de animales y plantas, la Biotecnología aparece como una solución plausible.

Apuntábamos que desde tiempos inmemoriales el hombre buscó mejorar sus cultivos. De la comprobación empírica de que determinada variedad era más adecuada para ciertas condiciones a los rudimentos de la genética, se realizó una mutación de ciertas plantas con un altísimo componente de azar en los resultados, puesto que no era posible controlar todos los cambios introducidos. En la actualidad, los procesos y las consecuencias son mucho más controlables.

Ello se debe a que mientras que antaño se combinaban dos cadenas completas, hoy en día solo se transfieren unos pocos genes, aquellos que aseguren que se adicionarán a los organismos las características deseadas.

Además de cultivos que requieren menos espacio, que rinden más, que mejoran sabor, color, digestibilidad o textura, se incorporan otros elementos que potencian el valor alimentario de ciertos vegetales.

Uno de los casos emblemáticos a este respecto es el del denominado “arroz dorado”. Esta variedad incluye beta-caroteno, que favorece la producción de vitamina A, la que, entre otras funciones (formación y crecimiento de las células epiteliales, ayuda a formar tejidos nerviosos, interviene en el crecimiento y manutención de los huesos, etc.), juega un papel importante en preservar la visión y prevenir algunos de sus problemas, puesto que genera los pigmentos imprescindibles para el funcionamiento de la retina. Su carencia es una de las principales causas de ceguera.

Otro tanto puede observarse en la inclusión de carotenoides en otras frutas y hortalizas que no los poseen (intervienen en la coloración), que, además de preservar la visión, también ayudan a la prevención contra el cáncer, los problemas cardíacos y, al ser antioxidantes, protegen a los organismos de los radicales libres y, por lo tanto, del envejecimiento prematuro. Usualmente, son los responsables de los colores amarillo, rojo y anaranjado en el reino vegetal y de muchos en el animal (salmón rosado, por ejemplo).

La modificación genética de algunos granos permite incorporar ácido docosahexanoico, un ácido graso tipo omega-3 solamente disponible a través de los peces, que nuestro cuerpo es incapaz de sintetizar. Resulta vital en el desarrollo del cerebro y de la visión, así como ayuda a disminuir el riesgo coronario, la diabetes de tipo 2, el Alzheimer y el asma. Al incluirse en vegetales, se aumenta su disponibilidad, permitiendo acceder a un mayor número de personas a sus beneficios.

En otros casos, se incrementa el valor de algunos nutrientes presentes en tomates, sorgo, maíz y otros y/o se agregan componentes vitamínicos que mejoran la calidad de alimentación y redundan en un mejora del estado sanitario.

La mayor parte de estos desarrollos se halla en etapa de investigación, aunque algunos de ellos (el mayor poder proteico del maíz para la alimentación de ganado, por ejemplo) se emplean cotidianamente.

Por otro lado, la utilización de transgénicos resistentes a plagas, malas condiciones climáticas, pobreza del suelo y otras condiciones adversas se implementa desde hace algunas décadas, sobre todo en soja, trigo y maíz, permitiendo una mayor productividad.

Los defensores a ultranza de las asociaciones transgénicas aseguran que en el corto plazo la utilización de estas técnicas en la alimentación serán capaces de terminar o, al menos, disminuir el flagelo de la desnutrición (cerca de 900 millones de personas en el mundo la padecen), una de las principales causas de discapacidad y muerte prematura.

En materia de salud, los logros y las posibilidades resultan impactantes.

Las técnicas aplicadas a la investigación del ADN permiten un diagnóstico mucho más preciso de la presencia de enfermedades infecciosas, genéticas y hereditarias.

A través de la secuenciación del ADN, esto es, el orden en que se hallan los nucleótidos A, C, G y T, mediante técnicas depuradas y aparatos se detectan con rapidez y un alto índice de seguridad alteraciones en el ordenamiento y en la composición de estos elementos que forman los ácidos nucleicos (ADN y ARN). Así, es posible establecer la existencia de mutaciones genéticas, el diagnóstico de enfermedades o de infecciones, entre otras aplicaciones prácticas que incluyen la detección de elementos patógenos en alimentos, su utilización para establecer la paternidad y otros usos forenses y en el campo de la investigación de la evolución de las especies.

Otra técnica útil en el diagnóstico es la de PCR (reacción en cadena de la polimerasa), que sirve para amplificar un fragmento de ADN. Al replicarse a gran escala, resulta mucho más fácil identificar con una muy alta probabilidad virus o bacterias causantes de una enfermedad, identificar personas (cadáveres) o hacer investigación científica sobre el ADN amplificado.

Estas y otras técnicas (de base inmunológica fundadas en la reacción antígeno-cuerpo, técnica ELISA, citometría de flujo, inmunofluorescencia, etc.) permiten realizar estudios incruentos para anticiparse a los posibles problemas genéticos (análisis parentales) o para su detección temprana, lo que hace, en muchas ocasiones, que se puedan tomar medidas terapéuticas hasta en los tiempos de gestación, mejorando las expectativas a futuro.

Por otro lado, se ha detectado que los antibióticos tradicionales, algunos de los cuales llevan largo tiempo de uso (penicilina, por ejemplo), generan cepas resistentes entre los microorganismos, lo que lleva a que pierdan efectividad.

La Biotecnología permite que en la actualidad se estén desarrollando otros nuevos y, al mismo tiempo, mejorar la producción de los ya existentes. Ello se realiza introduciendo mayor cantidad de genes que provocan la proliferación de enzimas y hacen más productivos los cultivos. También transferirlas a otros microorganismos de crecimiento más acelerado, como la Escherichia Coli, presente en el intestino, la mayor parte de cuyas variedades son beneficiosas y solamente unas pocas pueden producir enfermedades riesgosas.

También en el terreno de las vacunas y los fármacos las aplicaciones biotecnológicas aportan nuevas perspectivas.

En ese sentido, las vacunas obtenidas de proteínas recombinantes, en lugar de inocular el elemento patógeno atenuado, permite que el propio cuerpo humano se inmunice ante él. Esto se logra introduciendo las enzimas que activan un determinado gen (el que provoca la inmunidad deseada) en el organismo, que se combina con el resto y provoca la indemnidad ante determinados agentes patógenos.

Respecto de los fármacos, los cultivos se realizan en tres sistemas: bacterias, levaduras y en células de mamíferos (solo en laboratorio) por medio de biorreactores o fermentadores industriales, aunque se está experimentando con animales completos y plantas, lo que permitirá una producción mayor y a menor costo. Existe ya una experiencia positiva en la producción de la hormona del crecimiento humano a través de la primera vaca transgénica, realizada en Argentina, cuya leche porta dichas hormonas.

Entre los que se producen a partir de los tres sistemas, el caso más destacado es la utilización de E. Coli para la producción de insulina, pero también se obtienen por este procedimiento anticoagulantes, hormonas de diversa clase, anticuerpos, etc.

Otro de los campos que más expectativas (y algunos logros) presenta la Biotecnología es en el tratamiento de enfermedades y discapacidades.

Entre las esperanzas que despierta está la posibilidad de prevenir y revertir las deficiencias genéticas. En ese sentido, se prevé que en un futuro más o menos próximo se puedan solucionar trisomías, monosomías y otros problemas genéticos.

Mientras ello ocurre, existen diversas áreas en las que se ha avanzado mucho más.

La terapia génica se encuentra en un estado experimental. Con ella se busca reemplazar aquellos genes anormales por otros normales, la reparación de estos últimos o alterar su expresión.

Para ello se utilizan moléculas de ADN recombinante, es decir, aquellas que no portan el defecto para que se combinen con los genes defectuosos, sustituyéndolos o alterándolos de manera de alcanzar la cura o, al menos, importantes mejoras.

Hasta la fecha, se experimenta con seres humanos con riesgos para su vida, a quienes los tratamientos corrientes no aportan solución. 

La terapia con células madre es otra de las técnicas, tal vez la más resonante en los últimos tiempos. Ella se basa en que existen células indiferenciadas en el ser humano (esto es, que no tienen una función específica, como, por ejemplo, las epiteliales, las neuronas, etc.), capaces de adaptarse a la función que el organismo requiera.

Para ello, las investigaciones se orientan a hacerlas crecer en el laboratorio y guiarlas hacia aquellas del tipo deseado, para luego insertarlas en el organismo con el fin de sustituir a las que presentan patología. Al menos en teoría, ello supone que son una fuente renovable de células y tejidos que permitiría tratar muchísimas enfermedades de todo tipo.

Otra rama de la Biotecnología es la fundada en la Nanotecnología, basada en la manipulación molecular y de estructuras a una escala realmente muy pequeña (la milésima parte de un milímetro).

La experimentación en Nanomedicina se orienta a la aplicación o bombardeo de distintas sustancias o partículas en las zonas afectadas por alguna patología. Por ejemplo, respecto del cáncer, se utilizan nanoproyectiles que atacan solamente a las células neoplásicas.

También se desarrollan investigaciones para que algunos medicamentos puedan llegar con precisión y en cantidades más concentradas adonde más se necesita. Ello permitirá, entre otras ventajas, mayor rapidez en la producción de efectos positivos y una sensible disminución en los efectos secundarios que causan muchos medicamentos actualmente al viajar por todo el organismo.

En ese sentido, los tratamientos hoy día se basan en formulaciones genéricas, que si bien tienen en cuenta algunas características de los pacientes (edad, peso, historia clínica, antecedentes familiares, etc.), hacen más foco en la patología que en quien la sufre. Así, las prescripciones farmacológicas para tal o cual enfermedad abarcan un universo enorme de personas. La Biotecnología puede aportar que a esos datos característicos se sumen estudios genéticos fieles que permitan un tratamiento personalizado para cada individuo, lo que redundará en una mayor eficacia en el tratamiento y la dramática disminución de los efectos no deseados en el suministro de medicamentos.

Pero...

Si bien las prácticas asociadas a la Biotecnología ganan cada vez más terreno en la consideración científica, al mismo tiempo generan cierto recelo.

Uno de los aspectos más criticados es el de los cultivos transgénicos. Además de los problemas denunciados de los pesticidas asociados a ellos (que atentan contra la biodiversidad al destruir plantas autóctonas y animales donde se implementan y el riesgo de envenenamiento directo en su aspiración por seres humanos, la contaminación de las aguas, las deforestaciones, etc.), existe incertidumbre sobre las posibles modificaciones genéticas que su incorporación a los organismos (incluidas las personas) puede conllevar en el largo plazo. Esos genes extraños podrían producir (de hecho, lo hacen en cultivos más o menos cercanos) combinaciones indeseadas, que tendrían la capacidad no querida de ser fuente de mutaciones genéticas a futuro, no solo en vegetales, sino también en animales. La ingesta de esos productos alterados directamente o la de ganado alimentado con ellos, se argumenta, es factible que produzca alteraciones relativamente menores (alergias, por ejemplo) o mayores (enfermedades, discapacidad y hasta muerte).

Esta preocupación se extiende a los cambios ambientales que la generalización de estas prácticas puede producir.

Por otro lado, se teme que tanto las actuales técnicas diagnósticas aunadas a la posibilidad de modificar genéticamente organismos impliquen un riesgo no solamente respecto de la diversidad referida al entorno natural (ya bastante castigada), sino que también abarque al ser humano.

La Biotecnología aplicada a las personas implica la necesidad de definir una serie de cuestiones éticas, principalmente, la disyuntiva que se plantea respecto del mayor grado de certeza sobre la discapacidad grave de un neonato sobre si llevar el embarazo a término o no.

En este sentido, se ha planteado en España (pero también en otros países) que la disminución de los casos de Síndrome de Down se ha producido porque la confiabilidad de los diagnósticos prenatales ha llevado al incremento de las prácticas abortivas.

Las técnicas de fertilización asistida que implican la producción de un cierto número de embriones (pueden llegar a diez o más) para luego insertar en el útero el más viable ha generado polémicas sobre qué hacer con los descartados, al tiempo que reaviva las viejas cuestiones eugenésicas, ante la posibilidad a futuro de poder “programar” las características de un niño por venir, eliminando las formas “indeseadas” de aleatoriedad genética, aun cuando ellas no vayan a producir discapacidad o enfermedades en la persona, sino por mero gusto estético o funcional, como en “Un mundo feliz”, de Aldous Huxley.

Y otro tanto ocurre con la clonación, la más espectacular de las derivaciones de la Biotecnología, que hasta ahora ha producido animales idénticos, pero que amenaza desde hace tiempo con extenderse a la réplica de seres humanos.

También está latente la malversación de los conocimientos de esta disciplina, los que pueden utilizarse (como de hecho se han usado) para generar daño, como las armas biológicas, que se han empleado en distintos escenarios bélicos (en la guerra entre China y Japón por este último, en Corea y Vietnam, etc.) o que implican un riesgo por las deficiencias en su almacenamiento, que han provocado muertes entre la población circundante a sus depósitos (ex URSS en 1979).

Para terminar

Más allá de las consideraciones éticas, morales y hasta religiosas, atendibles y a considerar, la Biotecnología abre toda una gama de posibilidades respecto de las enfermedades y la discapacidad.

En un tiempo no muy lejano, enfermedades genéticas, autoinmunes, hereditarias y de todo tipo muy posiblemente no solamente serán detectables en forma temprana, lo que de por sí resultaría un logro importante, sino que es factible que puedan prevenirse y hasta revertirse muchos de los estados mórbidos hoy en día irreversibles.

Sobre la mala utilización de estas herramientas, es un problema que las trasciende, puesto que está en la naturaleza misma de algunos hombres desvirtuar las buenas intenciones. De todas maneras, es necesario bregar por la aplicación correcta de estas tecnologías que prometen dar un salto cualitativo respecto de la calidad de la vida humana.

Ronaldo Pellegrini

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