Synthia no es el nombre de una mujer. Es la denominación de una criatura que todavía no ha nacido, pero que podría ver la luz en los próximos años, o quizá en unos meses. Un pequeño ser microscópico, al que algunos llaman el «organismo de los mil millones de dólares»: una bacteria creada de forma artificial por el ser humano y no por la naturaleza.
Varios equipos de investigación están participando en una nueva carrera científica que tendrá un indudable impacto social y económico. Fabricar nuevos organismos vivientes que hagan algo que resulte de utilidad –como obtener una nueva fuente de energía o fabricar medicamentos a gran escala–, puede suponer una revolución tecnológica, pero también generará una profunda controversia ética entre quienes creen que no es lícito jugar a ser Dios. Y además puede ser muy peligroso.
Craig Venter podría convertirse en el «Bill Gates» de la biotecnología. Conocido por la aportación fundamental que realizó su empresa en la secuenciación del genoma humano, se ha convertido en los últimos años en uno de los apóstoles de la biología sintética. Aunque la primera declaración de que sus científicos estaban trabajando en la creación de vida artificial se remonta a 1999, en los últimos meses los acontecimientos se han precipitado. Su último avance consiste en haber conseguido crear el primer cromosoma artificial, un paso importante para obtener el primer organismo artificial en un futuro próximo. «Esperamos tener listo el primer combustible procedente de organismos sintéticos antes de una década, probablemente antes de cinco años», manifestó recientemente, después de que el Instituto Craig Venter en Rockville (EE UU) anunciase que había conseguido realizar el primer transplante de todo el material genético de una bacteria a otra. Es decir, lograron convertir una bacteria en otra diferente.
Este es un proceso previo al siguiente paso, que será repetir el experimento, pero implantando en la bacteria un material hereditario fabricado en el laboratorio. Será el momento en que el primer organismo creado por la mano humana vea la luz. ¿Cuándo ocurrirá esto? El propio Venter no duda en anunciar que será algo que sucederá en cuestión de meses. Es posible que incluso cuando este artículo vea la luz, ya esté respirando el primer organismo artificial.
Este primer ser vivo fabricado no será muy complejo, una humilde bacteria a la que se le habrá reducido el tamaño de su material hereditario al mínimo indispensable. El paso previo que el equipo de Venter realizó hace unos meses consistió en identificar cuáles son los genes realmente necesarios para el funcionamiento de un microorganismo. Se escogió una bacteria llamada Mycoplasma genitalium, que vive en el aparato urinario, y que contiene sólo 482 genes. Se averiguó que con sólo 381 de ellos podía vivir. Ese es el «número mágico», los genes identificados que permiten que el microbio pueda vivir y reproducirse. Y el equipo de Venter los patentó. Desea tener la propiedad exclusiva de los genes esenciales para que un organismo sintético pueda crecer y reproducirse.
NUEVAS FUENTES DE ENERGÍA
La patente americana número 20070122826, «Genoma bacterial mínimo», puede ser la clave que permita fabricar nuevos organismos, pero también ha desatado la polémica. Organizaciones como el grupo ETC, que supervisa los desarrollos en biotecnología, han realizado un llamamiento para que este tipo de patentes sobre vida sintética no sean admitidas. Sus detractores argumentan que esos genes están en la naturaleza, y el que se hayan identificado no debería dar derechos de propiedad sobre ellos.
Conociendo los genes indispensables para que el microbio pueda vivir, sólo será necesario añadir aquellos que codifiquen la función de esa bacteria, como por ejemplo producir hidrógeno o etanol. Estos nuevos organismos sustituirían al petróleo y el carbón, proporcionando una fuente de energía prácticamente inagotable. Otros microbios, a su vez, podrían emplearse para eliminar de la atmósfera los gases que provocan el dañino «efecto invernadero». Se trataría de un avance muy importante en la llamada biología sintética, pero para crear las nuevas bacterias sería necesario partir de unas originales, que se reprogramarían con el ADN artificial.
Hace unos meses, a miles de kilómetros de los laboratorios de Venter, un brillo fosforescente y verdoso iluminó un laboratorio romano. Aquella señal indicó a los investigadores que se había dado un paso muy importante en la fabricación de vida. Pero en este caso se trataba de construir un organismo desde el principio, a partir de materiales que nunca habían estado vivos.
El equipo dirigido por Giovanni Murtas (del Centro de Investigación Enrico Fermi) y Pier Luigi Luisi, había conseguido convertir unas proteínas, procedentes de una medusa, en unas bolsas membranosas de grasa que contenían las 36 enzimas necesarias para fabricar proteínas. En otras palabras, habían replicado el funcionamiento de los ribosomas de las células, que son los componentes que traducen el código genético en proteínas. Los investigadores lograron reducir al mínimo uno de los sistemas clave que hacen funcionar las células. «Hemos demostrado que podemos tener la síntesis de la proteína con un juego mínimo de enzimas, tan sólo 36», dijo el doctor Murtas.
VIDA CIEN POR CIEN ARTIFICIAL
Después de este avance, el momento de fabricar algo vivo a partir lo que nunca lo ha estado parece más cerca que nunca. Diversos expertos creen que ese momento llegará antes de diez años, puede que incluso mucho antes. «La tecnología para crear vida podría cambiar el mundo de una forma que nos es imposible de predecir», dijo Mark Bedau, jefe de operaciones de Protolife. Esta empresa radicada en Venecia lleva años investigando en el desarrollo de lo que muchos llaman «vida artificial húmeda», para diferenciar la vida orgánica artificial de la de silicio de los ordenadores. Por el momento han conseguido desarrollar lo que llaman protocélulas: unas vesículas microscópicas, del grosor de un cabello humano, dotadas de membranas artificiales, y que en su interior tienen otras, de forma similar a como ocurre en las células vivas.
Según Bedau, son tres las barreras que hay que superar para crear vida sintética: la creación de una membrana eficaz, que deje fuera a las moléculas que son perjudiciales para la célula y mantenga dentro las beneficiosas y que además se pueda dividir y multiplicar; un sistema genético que controle las funciones de la célula y le permita reproducirse; y por último, un metabolismo que procese los compuestos, la comida y obtenga energía.
IMPLICACIONES ÉTICAS
La membrana celular no parece ser un problema, y según Jack Szostak, de la Escuela Médica de Harvard, en medio año se habrá creado la primera. El Dr. Murtas, por otra parte, está trabajando en membranas capaces de dividirse, como ocurre con las células vivas, y cree que en breve conseguirá su objetivo.
El sistema genético artificial tampoco supone un obstáculo insalvable. Los «ladrillos» del ADN, los nucleótidos, podrían combinarse para formar un sistema genético activo. Algunos investigadores creen incluso que sería posible mejorarlo. Steve Benner, de la Fundación de Evolución Molecular Aplicada, está trabajando en aumentar en ocho bases las cuatro que componen el código genético de los seres vivos, lo que supondría incrementar enormemente su capacidad de codificar información.
Como todos los avances científicos importantes, el camino para la creación de vida artificial tiene numerosas sombras. «Una vez más una nueva tecnología está floreciendo sin que ningún gobierno u organismo internacional sea capaz de regularlo o controlarlo», dijo la bióloga Florianne Koechlin, miembro del comité de ética creado por el gobierno suizo para investigar las implicaciones de la biología sintética. La posibilidad de que se diseñen organismos letales como armas biológicas, o que algunos de los diseños queden fuera de control y tengan insospechados y peligrosos efectos secundarios, forman la cara menos agradable del intento humano de igualarse a Dios como creador de la vida.
APLICACIONES PARA UN NUEVO MUNDO
Los primeros microbios artificiales tendrán unos objetivos económicos muy claros: conseguir que procesos que son muy difíciles de obtener se conviertan en algo fácil. Microbios que produzcan combustibles, que eliminen residuos y productos contaminantes o que sean minúsculas fábricas de medicamentos.
Lograr una fuente de energía barata y fácil de manejar será uno de los primeros objetivos de las bacterias sintéticas. El Departamento de Energía de los EE UU ha prometido la bonita suma de 125 millones de dólares al Instituto de Bioenergía, formado por seis laboratorios y universidades, para la creación de una nueva forma de vida que produzca alcohol. La compañía petrolera BP ofreció 500 millones de dólares a un laboratorio de la Universidad de Berkeley y a la Universidad de Illinois, para que lleven a cabo una investigación que permita crear unos microorganismos que también sirvan para obtener una fuente de energía alternativa. Bacterias que eliminen la contaminación y otras que sirvan para eliminar los gases que producen el efecto de invernadero, serán probablemente las siguientes en la lista de organismos artificiales.
¿CIENCIA-FICCIÓN?
Además de las aplicaciones «energéticas» ya citadas, las posibilidades parecen únicamente limitadas por la imaginación. Rudy Rucker, que además de ser profesor de informática en la Universidad Estatal de San José en California es un reconocido autor de obras de ciencia-ficción, apunta en un reciente trabajo algunas de las increíbles aplicaciones de la biología sintética: microbios «médicos» que limpiarán las arterias o que reforzarán la fuerza y la estabilidad mental de las personas. Ese será el comienzo de una revolución que apenas podemos intuir hoy. En un futuro será posible crear mascotas al gusto del consumidor: desde perros o gatos de tamaño diminuto a criaturas similares a pequeños dinosaurios de bolsillo. Será posible crear semillas del tamaño de una pizza familiar, que una vez plantadas y regadas, darán lugar rápidamente a algo similar a una gigantesca calabaza hueca, con ventanas transparentes y puertas, que se convertirá en un hogar ideal y ecológico.
Otra de las alternativas será la de poder modificar nuestro organismo a voluntad. Quien lo desee podrá tener agallas para respirar bajo el agua, o desarrollar una sensibilidad a los campos magnéticos. Algunos autores piensan incluso en la posibilidad de codificar toda la memoria y la personalidad de un ser humano en una gran molécula de ADN, con lo que alguien se podría convertir en un virus especial, que infectaría a los demás con su mente y recuerdos, convirtiéndolo en una copia de sí mismo.Sin duda alguna, un futuro más propio de la ciencia-ficción…