BIOTECNOLOGÍA E INGENIERIA GENÉTICA

     

    Indice
    1. Introducción
    2. Biotecnología e ingeniería genética
    3. Manipulación genética
    4. Proyecto genoma humano
    5. Medicina Genómica
    6. Bioética
    7. Conclusión
    8. Bibliografía

    1. Introducción

    " Cuando me di cuenta del poder extraordinario que poseía, vacilé mucho tiempo en cuanto a la forma de utilizarlo... "
    Mary W. Shelley
    De Frankenstein o el prometeo moderno
    La idea de hacer una monografía sobre el desarrollo de la biotecnología y sobre las técnicas de manipulación ocupadas en la actualidad surgió por mi interés en el tema, a menudo leí artículos de revistas o en Internet sobre los avances en este campo de la ciencia, artículos que se parecían tanto a los libros de ficción como a los relatos de la mitología griega, en un principio me apasiono la idea de clonar o manipular en la raza humana teniendo en cuenta la libertad y el poder que la ciencia nos estaba dando, una libertad que nos brinda la capacidad de mejorar las características de nuestra raza, crear productos que mejoren nuestra calidad de vida, pero principalmente luchar contra las enfermedades del siglo XXI, como el Sida y el cáncer que cobran millones de vidas. Luego recordé una frase del ingeniero que creo la estatua de la libertad, que decía que era necesario crear una estatua del mismo tamaño junto a esta denominada estatua de la responsabilidad, y entendí que toda gran libertad va acompañada de una gran responsabilidad.
    Mi objetivo primordial es comprender las consecuencias y la razón de la biotecnología como una ciencia que manejará muchos aspectos de nuestro futuro próximo y entender las diferentes técnicas de la ingeniería genética. A pesar de que hoy en día es poca la información o los libros que tratan estos contenidos, me doy cuenta de que cada día se habla más sobre temas, como la clonación, que impacto al mundo con noticias como el nacimiento de Dolly, la oveja clonada y recientemente la finalización del proyecto genoma humano.
    En fin, son muchos los temas de los que me gustaría informarme e informar a muchas personas como yo que leen artículos sobre biotecnología y se ven limitadas por un lenguaje o un bagaje de términos que solo los profesionales o personas capacitadas pueden entender. Por ello voy a tratar de explicar los procesos con un lenguaje cotidiano y con definiciones que permitan un mejor entendimiento del mismo.

    2. Biotecnología e ingeniería genética

    La biotecnología y sus objetivos
    La biotecnología consiste principalmente en la utilización de bacterias, levaduras y células en cultivo, cuyo metabolismo y capacidad de biosíntesis son orientados a la producción, cada vez, en mayor número de sustancias especificas; por ello la Organización de Cooperación y Desarrollo Económico (OCDE) la define en los siguientes términos "Es la aplicación de procedimientos científicos y técnicos a la transformación de ciertas materias por agentes biológicos para producir bienes y servicios"; dicho de otra forma es la ocupación de estos microorganismos, capaces de transformar las sustancias con métodos como la fermentación, para una mejor y mayor producción de .
    Recientemente luego del estudio intensivo de la molécula de ADN, descubierta por Watson y Crick, esta ciencia se ligo a la ingeniería genética (la cual voy a explicar a mas adelante) con el objetivo de realizar intervenciones en la estructura genéticas de los seres vivos.
    Para entendernos mejor, podemos comparar los diferentes procesos: la biotecnología tradicional pretendía la obtención de productos, como el pan, la cerveza, el queso, mediante el uso de microorganismos existentes en un proceso relativamente largo y tedioso; mientras que, con la cooperación de la ingeniería genética el hombre puede intervenir directamente, diseñando, corrigiendo y probando nuevos patrones genéticos para producir el compuesto deseado o mediante la modificación genética, creando nuevos microorganismos más rápidos y eficientes.
    A lo largo de esta monografía voy a referirme a la nueva biotecnología que ocupa los procesos de manipulación genética, ya que es esta la que despierta nuevas posibilidades y técnicas, que en un futuro próximo mejoraran nuestra calidad de vida.

    Cromosomas, Genes y ADN
    Antes de definir la ingeniería genética debo aclarar que todo organismo, aún el más simple, contiene una enorme cantidad de información. Esa información esta localizada dentro de los cromosomas de cada una de sus células somáticas, a la vez esta se encuentra organizada en unidades llamadas genes, los cuales están formados por ADN. Esta molécula de ADN esta constituida por una doble hélice, es decir, dos largos hilos perfectamente enrollados; cada hilo se constituye a partir de una secuencia de bases nucleicas, cuatro en concreto - adenina ( A ), guanina ( G ), citosina ( C ) y timina ( T ) -, que representan las letras moleculares del mensaje genético. Con el tiempo, gracias a Watson y Crick comprobamos que, combinando series de tres bases - AGC, AGT, ATA -, lo que se conoce con el nombre de tripletes, se podían obtener más de veinte alternativas distintas, las claves para sintetizar los veinte aminoácidos esenciales para la vida. Años más tarde, los científicos empezaron a descubrir que en esta hélice se encuentran escritos los secretos de la vida, el envejecimiento, la muerte y enfermedades como el cáncer, los trastornos del corazón, la locura, la depresión, el mongolismo o las malformaciones genéticas.
    Ahora sabemos, gracias al desarrollo de la biología molecular, que en los casi dos metros de ADN que se guarda en el núcleo de toda y cada una de las células del cuerpo están los 100.000 genes que dan las órdenes para edificar ladrillo a ladrillo, nuestro cuerpo. Cada gen tiene una posición determinada y fija en el cromosoma. Lo mismo da que sea el cromosoma de un aborigen salteño, un porteño o un gallego. Y cuando los errores aparecen, lo hacen para todos igual. Así, por ejemplo, el mongolismo, también conocido con el nombre de trisomía del cromosoma 21 o síndrome de Down, tiene el mismo origen genético para todos los seres humanos: un cromosoma de más. Lo importante es que de ellos depende la continuidad de la vida, porque constituyen el enlace esencial entre generaciones. Esta transmisión de información genética de los padres a los hijos se denomina herencia. Por otra parte, el ADN (código en el organismo vivo) como dije anteriormente, es el que contiene toda la información, que determina la naturaleza del organismo así sea una amiba, un árbol de pino, una vaca o un hombre y el cuál caracteriza las particularidades individuales. A diferencia de los gemelos el mapa genético de cada uno de nosotros es único. Los genes individuales son secciones particulares de esta cadena, quienes determinan las características y funciones de nuestro cuerpo.

    La Ingeniería Genética
    Luego de comprender estos preconceptos (cromosomas genes y ADN) podemos comprender el propósito de la ingeniería genética, que se la define como "La manipulación deliberada de la información genética, con miras al análisis genético o al mejoramiento de una especie". Con el descubrimiento de la estructura del material genético, en 1953, nace la biología molecular y con ello se inicia una nueva etapa en la historia de la biología. El año de 1970 marca otra etapa importante: el comienzo de la manipulación enzimática del material genético, y por consiguiente, la aparición de la ingeniería genética molecular, que constituye la más reciente evolución de la manipulación genética. Los procedimientos que se utilizan reciben el nombre de métodos del ADN recombinante o clonación molecular del ADN (los cuales voy a explicar más adelante). En el pasado se utilizaban en forma experimental los sistemas biológicos existentes, hoy ya no solamente se seleccionará uno de esos sistemas para llevar a cabo un proceso, sino que se diseñarán genéticamente atendiendo a la posibilidad real de manejar su información genética y la de incorporarles la de otros organismos.
    La mayoría de los beneficios de la ingeniería genética tiene un gran potencial. Sobre todo en la Bioindustria, por ejemplo, el gen para la insulina, que por lo general sólo se encuentra en los superiores, se puede ahora introducir en células bacterianas mediante un plásmido o vector. Después la bacteria puede reproducirse en grandes cantidades constituyendo una fuente abundante de la llamada insulina recombinante a un precio relativamente bajo. La producción de insulina recombinante no depende del, en ocasiones, variable suministro de tejido pancreático animal. Otros usos de la ingeniería genética es el aumento de la resistencia de los cultivos a enfermedades, la producción de compuestos farmacéuticos en la leche de los , la elaboración de vacunas, y la alteración de las características del ganado

    Visión Histórica de la Biotecnología
    Los comienzos de la biotecnología se caracterizaron por un lento progresos de los conocimientos. Tanto las nociones disponibles como el instrumental eran, por así decirlo, primitivos. La rápida y revolucionaria expansión del saber biológico llego con el descubrimiento de la estructura de ADN, un desarrollo que en nuestros días ha gozado de mayor difusión gracias a los cientos de activas en este sector.
    La comercialización de muchos de estos descubrimientos ha abierto las puertas a un mercado de amplias proporciones, que no solo incluye la medicina y la genética, sino la industria alimentaría, la agrícola, la zootécnica y, sobre todo, la farmacéutica, con un aumento de la frecuencia en las discusiones sobre patentes y derecho de autor. La innovación de las técnicas biológicas y médicas jamás había suscitado tantos complejos problemas morales como en estos últimos años. Estas son las etapas claves de este recorrido científico.

    • 1943: O. T. Avery, M. McCarty y C.M. MacLeod demuestran que el ADN puede transferir una característica hereditaria de una cepa bacteriana a otra.
    • Finales de los años cuarenta: E. L. Tatum y J. Lederberg establecen que el papel de los genes es la especificación de la información necesaria para la producción de proteínas.
    • 1951: M. Wilkins y R. Franklin, con la técnica de difracción con rayos X, obtienen e interpretan las primeras imágenes de un cristal de ADN.
    • 1953: J. Watson y F. Crick establecen la estructura de la doble hélice, proponiendo un modelo tridimensional en el que las cuatro bases del ADN se acoplan entre si siguiendo reglas muy precisas. Se descubre el virus Sendai, utilizado en los laboratorios para favorecer la fusión entre membranas de células distintas.
    • 1954: J. F. Enders y T. H. Séller consiguen cultivar en una probeta el virus de la poliomielitis, a partir de cultivos celulares fetales de riñón.
    • 1957: A. Kornberg identifica la ADN polimerasa, la enzima que duplica la doble hélice del ADN.
    • 1958: A partir de las células aisladas de rices de zanahoria se estimula un proceso de regeneración que lleva a la formación de raíces de zanahorias completas.
    • 1960: Se descubre el ARN mensajero (ARNm), cuya misión es la transferencia de la información contenida en el ADN hasta el aparato que fabrica las proteínas.
    • 1961: F. Jacob y J. Monod proponen un modelo de regulación de los genes basado en la actividad inhibidora de determinadas proteínas.
    • 1962: J. Watson y F. Crick (con M. Wilkins ) reciben el premio Nóbel por la determinación de la estructura del ADN.
    • 1964: La declaración de Helsinki (enmendada en 1989) define las directrices que regularán la investigación biomédica.
    • 1965: Se consigue por primera vez cultivar en una probeta ovocitos humanos hasta que alcanzan la madurez.
    • 1966: G. Khorana y M. Niremberg descifran el lenguaje del código genético : la lectura del ADN se produce en grupos de tres bases (tripletas). Por ese descubrimiento recibirán el premio Nóbel dos años más tarde.
    • 1967: Se descubre la ADN ligasa , la enzima que suelda las moléculas de ADN.
    • 1970: G. Khorana sintetiza de forma química el primer gen. H. Smith y K, Wilcox descubren las enzimas de restricción (que cortan el ADN).
    • 1972: En Gran Bretaña se efectúan con éxito los primeros experimentos implantación en el útero materno de óvulos fecundados en probeta.
    • 1972: En Stanford , P. Berg produce la primera molécula de AND recombinado, obtenida mediante el corte y posterior unión de dos fragmentos distintos de ácidos nucleicos: esta molécula era un plásmido.
    • 1974: Nace el RAC (Recombinan ADN Advisory Committee) con la función de definir las directrices de la manipulación de organismos y moléculas.
    • 1975: Se desarrolla la técnica para secuenciar el ADN: con este sistema se puede leer la sucesión de bases de un fragmento y constatar la presencia de posibles mutaciones. Los inmunólogos C. Milstein y G. Kholer crean los primeros hibridomas.
    • 1976: Se produce la primera proteína humana recombinada: la somatostatina , un pequeño péptido de 14 aminoácidos con funciones neurotransmisoras.
    • 1977: Clonación del primer gen defectuoso, el causante de la anemia falciforme. Se descubren los genes interrumpidos: no todo el ADN de un gen sirve para producir la correspondiente proteína.
    • 1878 : La Genentech americana utiliza bacterias para la producción de insulina humana recombinada, que se comercializará cuatro años después. En el Instituto alemán Max Planck se produce el pomato, un híbrido entre papá y tomate. En Gran Bretaña, nace la primera niña producto de una fecundación in vitro.
    • 1980: La Genentech produce con técnicas de ingeniería genética la calcitonina recombinada, una hormona que ayuda a la retención de calcio en los riñones. M. Cline intenta en secreto el primer experimento de terapia genética, introduciendo genes modificados en el interior de la médula de dos enfermos de talasemia (enfermedad de la sangre).
    • 1982: R. Palmiter y R. Brinster crean el primer animal transgenético introduciendo la hormona del crecimiento de la rata en un ratón : nacen los superratones.
    • 1983: K. Mullin pone a punta la técnica de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) que permite amplificar, es decir, multiplicar enormemente, secuencias de ADN. El inglés A. Jeffreys descubre que el ADN de cada individuo, cuando es tratado con las enzimas de la restricción adecuadas, produce fragmentos característicos de y que , por lo tanto, sirven como verdaderas huellas digitales moleculares.
    • 1987: T. Stuart y P. Leder crean el Oncomouse, un ratón transgenético que contiene un gen que lo lleva a enfermar de cáncer. Crecen los primeros tomates transgenéticos.
    • 1988: Se inicia la andadura del Proyecto Genoma Humano, con el fin de identificar todos los genes que forman el ADN del ser humano. Se patenta oficialmente el Oncomouse.
    • 1989: En el cromosoma 7 se identifica y se clona el gen de una de las enfermedades más expendida: la fibrosis quística.
    • 1990: En Estados Unidos se lleva a cabo el primer tratamiento oficial de terapia genética; la paciente es una niña afectada por la falta de la enzima adenosina deaminasa (ADA).
    • 1993: Se identifica el gen responsable de otra enfermedad hereditaria: la corea de Huntington.
    • 1994: La FDA estadounidense ( Food and Drug Administration ) concede a la industria Calgene el permiso para comercializar los tomates transgenéticos de maduración retardada.
    • 1996: En el Instituto Rosling de Edimburgo nace Dolly, la primera oveja clonada . El núcleo de una célula adulta de la mama fue introducido en un óvulo: el embrión se desarrollo con total normalidad, demostrando que el ADN puede ser reprogramado.
    • 1997: Se introducen en una célula los primeros microcromosomas artificiales, que resisten durante más de seis meses, comportándose como verdaderos cromosomas naturales, lo que abre nuevas y amplias perspectivas para la curación de enfermedades genéticas.
    • 1998: Nacen tres terneros clonados a partir de células inmaduras. La famosa oveja Dolly da a luz al cordero Bonnie, demostrando que no es estéril. Nacen 50 ratones clonados de células ováricas ( de ellos algunos son clones de clones anteriores) .
    • 2000: Craig Venter, presidente de la PE Celera Genomics completa el Genoma Humano, mucho antes de la pensado, dejando atrás al mayor esfuerzo coordinado mundial.

    La Bioindustria
    Nos referimos a la Bioindustria como la industria que comercializa los productos desarrollados por la biotecnología. Todo comenzó cuando a partir de mediados de la década del 70 (cuando para algunos ocurrió la revolución biotecnológica) , se produjo un rápido y gran proceso de investigación y desarrollo biotecnológico en los países desarrollados y en los Estados Unidos en particular. Esta situación se tradujo en el descubrimiento, la elaboración y la comercialización de varios productos biotecnológicos, algunos de gran importancia económica y de gran impacto social. Durante el resto de los años 80, se multiplicaron los productos y aplicaciones biotecnológicas

    La biotecnología en el campo de la Salud
    La unión de esfuerzos entre los países desarrollados, principalmente Est. Unidos, posibilitaron el descubrimiento y la puesta en elaboración de los primeros productos biotecnológicos comerciales: la insulina y la hormona del crecimiento humano y un poco más tarde el activador de tejido plasminógeno. Además se lanzo al mercado un buen número de otras proteínas y polipéptidos biológicamente activos.
    En 1991, ya estaban disponibles en el mercado estadounidense 15 drogas derivadas de la biotecnología.
    Algunos de los productos desarrollados son:

    • Insulina
    • Hormona del crecimiento
    • Activadores de plasminogenes celulares
    • Factor VIII para el tratamiento de la hemofilia A
    • Vacunas a partir de levaduras y células
    • Ratones y cobayos transgenéticos para la experimentación de enfermedades humanas

    La biotecnología y la cuestión ambiental
    A pesar de que existía cierto rechazo hacia los productos supuestamente "poco naturales", el gobierno de Estados Unidos autorizo la comercialización de varios vegetales transgenéticos; en su mayoría se trataba de plantas modificadas a la que se les había mejorado su resistencia a los herbicidas, a las plagas o a ciertas enfermedades microbianas. Con el tiempo se autorizo el uso de la hormona de crecimiento bovino para incrementar la producción lechera. También se desarrollaron procesos facilitados de auto recuperación del medio, como el uso de bacterias transgenéticas capaces de depurar los "lagos de petróleo".

    La biotecnología y la agricultura
    En un futuro próximo, el aumento progresivo de la población mundial, creara un problema al sistema alimentario mundial, por las demandas de grandes volúmenes de alimento. De los cuales el 98% provienen del agro, siendo el 92 % de origen vegetal (en su mayoría trigo, arroz y maíz); por ello encontramos la solución, para satisfacer tales demandas, en la técnica de micropropagación clonal ocupada por la ingeniería genética.
    En 1982, se logro la modificación genética de plantas, gracias al éxito del aislamiento de genes, con el tiempo, esta técnica se intensifico en América, Europa, Japón y Australia. Pero recién en 1992, se comercializó, dos tipos de tomates transgenéticos: el resistente al virus en Japón, y el larga vida en los Estados Unidos.

    La biotecnología y la industria alimentaría
    El sector alimentario fue el más dinámico en materia de recibir innovaciones biotecnológicas a partir de mediados de los 70. Ya para inicios de los 90 se incluían entre los nuevos productos biotecnológicos comercializables:

    • Aminoácidos y otros nutrientes especiales
    • Métodos de control biotecnológicos
    • Métodos de bioconversión de almidón
    • Nuevos saborizantes y conservantes
    • Jugos de frutas procesados
    • Pigmentos y vitaminas de microalgas
    • Alimentos por procesos fermentativos
    • Enzimas de quesos
    • Productos perecederos libres de lactosa

    La Investigación Biotecnológica en la Argentina
    El Sector Público
    En la década de los ochenta, la Secretaría de Estado para la Ciencia y la Tecnología (SECYT), indujo el programa Nacional de Biotecnología (PNB), con la intención de promover y costear proyectos de investigación y entrenamiento. También pretendía integrar los centros de investigación biotecnológicos con la industria de nuestro país y promover su participación internacional. Entre algunos de sus proyectos y acciones del PNB, se destaca la creación del Instituto Nacional de Tecnología en Chascomus que aplicaba la biotecnología a los problemas ecológicos regionales; organizo reuniones científicas nacionales e internacionales con países como Francia, Alemania, España, Italia y Estados Unidos. Dentro de las áreas prioritarias del PNB figuraron:

    • Investigaciones en Ingeniería Bioquímica
    • Estudios sobre la fijación biológica del nitrógeno
    • Investigación en biología celular y molecular de
    • vegetales
    • Producción de vacunas
    • Desarrollo de reactivos de diagnóstico

    Sin embargo en 1991, el PNB, dejo de funcionar por falta de recursos financieros que debían ser aportados por el sector público y la industria. Creo que esta fue una mala decisión por parte del sector público, que no comprendió la importancia del desarrollo biotecnológico a largo plazo, por sobre todo en un país agrícola ganadero como el nuestro, donde la bioindustria conformará el mayor ingreso del capital en la Argentina. Existen de igual forma otras instituciones dedicadas a la investigación biotecnológica, como el CONICET y la Comisión de Investigaciones Científicas (CIC) de la provincia de Bs. As..Entre los institutos del CONICET podemos mencionar al INGEBI (Bs. As.) con programas de investigación en biología molecular y resistencia a los virus de las especies cultivadas; al Instituto de Botánica de Noreste (Corrientes) y al Instituto de Bioquímica de la Fundación Campomar (Bs. As.).Hoy en día el CONICET podría dejar de funcionar o se podria privatizar, por falta de recursos del Estado. También el INTA mantiene varios institutos y centros dedicados a investigar en temas biotecnológicos, como:

    • Diagnosis de enfermedades de domésticos
    • Producción de inmunógenos a partir de técnicas de ingeniería genética
    • Elaboración de antígenos de la brucelosis y de la aftosa mediante ingeniería genética

    En 1991, Universidades como la de Buenos Aires , La Plata, Cuyo y Rosario desarrollaron proyectos de investigación y entrenamiento en biotecnología.

    El Sector Privado
    A diferencia del sector público, las privadas están más vinculadas con la salud y la preparación de reactivos y técnicas de diagnóstico.Y en menor medida, la investigación privada se orientó hacia temas de sanidad animal, semillas, aditivos para las industrias alimentarías y procesos de transformación de .
    También puedo señalar al Foro Argentino de Biotecnología que ayuda a los emprendimientos regionales e internacionales.
    Entre las más importantes encontramos a BioSidus S.A, un instituto biotecnológico que destina a la industria farmacéutica los resultados de investigaciones y desarrollos de nuevas tecnologías.
    BioSidus S.A. es considerada una de las principales farmacéuticas argentinas y líder como laboratorio nacional. Sus logros le permitieron obtener la autorización de los laboratorios MERCK para comercializar productos bajo licencia. Con el tiempo logro comercializar productos biotecnológicos, como dismutasas bovinas y humanas, diversas vacunas antibacterianas y hasta un sustituto temporáneo de piel humana (biofill), y a medida que esta creció se desarrollo en el campo agrícola y el medio ambiente.
    Pero existen otras exitosas en el campo biotecnológico; tal es el caso de Laboratorios Gador que lidiaba con laboratorios multinacionales en especialidades psicofarmacológicas, cardiológicas y gastroenterológicas ; e incursionaba también en la quimioterapia del cáncer, entre otras.
    También en el Norte, específicamente en San Miguel de Tucumán se desarrolla la Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiológicos (PROIMI) dedicada a la investigación y desarrollo de procesos industriales microbiológicos. En el campo de los productos agroquímicos y veterinarios se destaca la Bio Almidar , que brinda servicios para los productores paperos sobre el diagnóstico de infecciones virósicas de la papa . Con respecto a las biotecnologías vegetales encontramos a: Biótica S.A que desarrolla reactivos para inmunodiagnósticos de enfermedades de transmisión sanguínea, como también se ocupa de la micropropagación vegetal; y Tecnoplant S.A., líder en el tema de la micropropagación vegetal "in Vitro"
    Otra atrayente es Vilmax S.A. que en un principio producía tinturas sintéticas del mercado interno para exportación y luego creo el primer centro de ingeniería genética y biotecnología de la Argentina, y participo en un proyecto relacionado con la purificación de proteínas a través de cromatografía. El primer objetivo fue la purificación de insulina humana recombinante. Gran parte de la comunicación y cooperación existente entre las biotecnologías pública y privada fue gestionada por el Foro Argentino de Biotecnología, fundación sin fines de lucro que inició sus actividades en 1986.

    3. Manipulación genética

    La Manipulación Genética
    Antes de adentrarnos en el tema de la "manipulación genética", hace falta una introducción, para aclarar una serie de cuestiones y así también realizar una trayectoria hasta llegar a la "manipulación", la cual es en realidad uno de los últimos peldaños que en la actualidad, se desprende de la genética como ciencia.
    Quizá, luego de tomar conocimiento de algunas nociones elementales, podamos percibir que ciertas cuestiones, que desde hace un tiempo atrás solo estaban en las historias de ciencia ficción, ya no nos resultan tan descabelladas, sino que podrían ser una suposición hacia una ciencia que se proyecta al futuro.
    La manipulación genética es "la introducción de genes extraños en una célula"; siendo esta célula generalmente un embrión; o sea el producto del huevo fecundado. Recordemos que se llama "huevo" o "cigoto"; cuando la célula sexual femenina, el óvulo, es fecundado por la célula sexual masculina, el espermatozoide. La fecundación se realiza en el aparato genital femenino, más específicamente, en las trompas uterinas (en el ser humano, se produce en la parte superior de las trompas). Este nuevo huevo o cigoto no tiene al principio, un solo núcleo, sino dos, uno es el pronúcleo del espermatozoide, y otro, es el pronúcleo del óvulo que lo conformaron (luego éstos se unirán para formar el núcleo del huevo). Dicho huevo se extrae del aparato genital, y fuera del mismo, se le introduce material genético, que son fragmentos de A.D.N. contenidos en los genes. El lugar específico donde se realiza esta inoculación es, en el pronúcleo masculino del huevo. Al introducir material genético extraño, se pretende producir nuevos caracteres hereditarios que no estaban en el material genético origina.
    Es importante aclarar que es éste el único estadio de la vida animal en el que un mensaje genético extraño, puede ser aceptado. Estos huevos con material genético extraño incorporado, reciben el nombre de "huevos manipulados", habiéndose realizado, como dijimos, esta serie de maniobras, en el exterior del aparato genital, luego de lo cual, se lo vuelve a reimplantar en el útero de la hembra. Esta técnica se realiza mayormente en mamíferos, más específicamente, en ratones, ya que tienen mayor aceptación para someterse a este tipo de "manipulaciones". Se piensa que las "manipulaciones" abrirían un camino para la creación de nuevas especies, con un rendimiento mejor o con una crianza menos costosa; y por otro lado, servirían para el reforzamiento, en una especie determinada, de ciertos caracteres, ampliando el campo de la Biología experimental, más precisamente, de la Biología Molecular. Otros de los beneficios en que esto redituaría, podría ser, la importancia del estudio de algunos aspectos del desarrollo embrionario, que hasta la actualidad se desconocen.

    El ADN recombinado
    Para comprender como se pede ensamblar el ADN, primero debemos tener en cuenta que, este esta formado por una estructura de doble hélice simétrica constituida por nucleótidos (sustancias formadas por una base, un azúcar y un fosfato).En el exterior de la hélice se encuentra la estructura, formada por el azúcar y el fosfato y en el interior, las cuatro bases. El esquema de unión entre las bases es muy riguroso: la adenina se une con la timina y la citosina con la guanina. La información genética depende de los ordenes de las bases (recordemos que los genes, son fragmentos de ADN).
    Algo sorprendente hoy en día es la posibilidad de recombinar el ADN través de aparatos especiales (llamados sintetizadores de ADN) capaces de combinar las cuatro bases mencionadas anteriormente (adenina, timina, guanina, citosina) . La práctica parece simple, solo introducimos la materia prima del ADN (es decir las cuatro bases y los grupos de fosfato y azúcar)en el sintetizador y luego se introduce en la máquina la secuencia deseada y los instrumentos se encargan de combinar las bases. Pero la teoría es mas compleja: las secuencias obtenidas por la máquina (oligonucleotidos), son utilizadas como imanes de ADN (sendas moleculares), para localizar los genes en los cromosomas y de esta forma poder aislar las mutaciones de las células cancerígenas o para modificar el ADN en puntos concretos. El principio en el que se basan las sondas (las que yo llame imanes de ADN) es reconocer una secuencia de ADN en el interior de una molécula entre millones de secuencias parecidas, y una vez reconocida se une a ella y permite la identificación. De la misma manera se pueden construir secuencias de ADN inverso, es decir de moléculas espejo de las de un determinado gen; al encajar en la perfección es estas ultimas, las secuencias inversas bloquean la actividad del gen. También se pueden utilizar las secuencias de ADN inverso para modificar la actividad de genes responsables de las enfermedades hereditarias. La diagnosis prenatal se sirve de tales instrumentos para analizar y detectar con anticipación posibles anomalías del feto.

    Regeneración de Células y Tejidos
    Las recientes investigaciones europeas en regeneración de huesos, piel y membranas con biomateriales, presentadas en Bruselas, contribuirán en un futuro próximo a aumentar la calidad y la esperanza de vida de la población. Cuatro proyectos de autoreparación de huesos, tejidos y construcción de membranas a través de biomateriales fueron presentados este jueves en Bruselas por científicos de varios países europeos.
    La ingeniería de tejidos permitirá principalmente la desaparición de riesgo de infecciones en el implante de prótesis, la disminución de amputaciones de miembros provocadas por la diabetes, un período de espera mayor anterior a los transplantes de hígado o riñón o mayor precisión en algunas operaciones.
    Los biomateriales son materiales orgánicos e inorgánicos que se implantan en el cuerpo humano para sustituir o reparar tejidos dañados, y suponen una alternativa a las tecnologías genéticas como la clonación y la terapia génica, en las que se manipula el ADN (ácido desoxirribonucleico).
    El proyecto de regeneración de huesos consiste en extraer células del hueso afectado y multiplicarlas para crear con este resultado prótesis que se implantan en el mismo hueso y donde este material sigue reconstruyéndose. Esto permitirá más movilidad y hará desaparecer el riesgo de infecciones durante el implante de la prótesis. Cada año se implantan en el mundo unas 750.000 prótesis de caderas, la mitad de ellas en Europa. La regeneración de la piel, tanto la dermis como la epidermis (capa inferior y superior respectivamente), consiste en sembrar en laboratorio células del paciente en fibras textiles para crear una estructura biodegradable que se integre en el tejido implantado. Esta técnica, ya comercializada en Italia, se aplicaría en úlceras de piel de diabéticos y quemaduras graves. Un 15% de los diabéticos sufren úlceras de piel que pueden hacer necesaria la amputación de un miembro. Estas úlceras son la principal causa de amputación en los países desarrollados. Asimismo, en Europa sufren quemaduras graves unas 50.000 personas al año, de las cuales el 10% muere. En Estados Unidos se realizan actualmente implantes de piel pero utilizando donantes y no células del propio paciente, que no sobreviven al transplante, método que no está aprobado en Europa. El tercer proyecto pretende desarrollar un hígado o riñón biohíbrido que pueda servir de puente hasta encontrar el órgano de transplante. Actualmente existen pocos donantes de estos órganos y además se añade el problema del rechazo y el del alto coste y riesgo de la hemodiálisis.
    Por último se presentaron maquetas tridimensionales del cráneo para ensayar operaciones y preparar transplantes muy complejos y así aumentar su eficacia. Estos proyectos, de alto coste en un principio, estarán totalmente preparados para su aplicación en un plazo de unos dos años.

    Clonación de Animales
    En primer lugar me gustaría esclarecer, que se denomina clon a una colección de organismos genéticamente idénticos provenientes de un único ancestro. Y en concreto, la clonación es una forma de manipulación genética dentro de las cientos que pueden haber.

    La clonación viene a ser una forma de manipulación genética realizada en la etapa de la fecundación, en la cual se busca duplicar o crear seres idénticos. Esto trae como consecuencia la vulneración del principio de la individualidad, unicidad y unidad del hombre pues estaríamos buscando crear seres homogéneos, seres iguales, violando la regla de la heterogeneidad y de la diversidad humana, que es lo que sustenta las leyes de la naturaleza.
    Debo aclarar también que no existe un solo método de clonaje, entre los cuales están:

    1. La autorreproducción que es lo que se ha hecho en el caso de la oveja Dolly. Se extrae el núcleo del ser que quieren clonar y se lo implantan a un óvulo fecundado sin núcleo, entonces este núcleo ingresa al óvulo fecundado enucleado y una información que permite se le comience a duplicar, entonces una vez que se ha logrado obtener un embrión con el código genético duplicado se implanta en una mujer para que lo geste, entonces al momento en el cual ser realice el nacimiento, nace una criatura con el código genético de una persona ya existente.
    2. 2) La clonación por fisión embrional. De ella se obteniendo un embrión y lo que se hace es dividirlo, seccionarlo con el fin de que nazca no una persona, sino dos, tres o cuatro totalmente iguales.
      3) La clonación partenogénica. Es la activación del núcleo de un óvulo a fin de que el mismo se comience a reproducir. Es una especie de fecundación atípica o impropia porque el óvulo comienza a reproducirse sin la presencia o motivación de un espermatozoide, lo que trae como consecuencia la creación de otra mujer con las mismas características de la que cedió su óvulo.
      Es fácil imaginar un clon celular, es decir, un grupo de células que han proliferado a partir de una célula aislada. Pero, no es tan simple comprender cómo los científicos pueden clonar mamíferos superiores. A pesar de que en la actualidad existen, desde Dolly, muchísimos mamíferos clonados voy a citar el caso de una oveja adulta de raza Finn Dorset como ejemplo:
      Para lograr el experimento siguieron los siguientes pasos: se cultivaron in vitro células de la glándula mamaria – la ubre – de una oveja adulta de raza Finn Dorset que se encontraba en el último trimestre de preñez, Las células fueron posteriormente fusionadas, mediante un shock eléctrico, con ovocitos (óvulos inmaduros) a los que previamente se les había extraído el núcleo (ovocitos anucleados), provenientes de una oveja de raza Scottish Blackface (blanca con cara negra). Estos ovocitos, fertilizados de manera artificial, luego de ser activados con una suave descarga eléctrica, comenzaron a dividirse. Cuando los embriones llegaron a poseer entre ocho y dieciséis células (estadio de mórula), se implantaron en el útero de otras ovejas Scottish Blackface. Transcurridos 148 días nació un cordero de 6,6kg de peso, totalmente blanco, un vertebrado obtenido a partir de una célula tomada de un mamífero adulto. Estudios moleculares demostraron que la dotación genética del cordero clonado era idéntico a la de la oveja de la cual se, desde Dolly, muchísimos mamíferos clonados voy a citar el caso de una oveja adulta de raza Finn Dorset .
      La revista Nature dio a conocer los resultados de este experimento que logró demostrar que el material genético de las células de un tejido adulto conserva la capacidad de dar origen a un nuevo organismo.

      Manipulación de Células

    3. Las llamadas quimeras no solo prueban las leyendas mitológicas, sino también los laboratorios de genética. Son ratones que se obtienen cruzando de forma artificial dos cigotos (un óvulo tras haber sido fecundado por un espermatozoide) procedentes de progenitores de distinta clase. A diferencia de la fecundación natural, en la que el patrimonio genético del padre y la madre se redistribuye de manera casual, dando lugar a mezclas intermedias respecto a las originales ( en los ratones si uno de los progenitores es blanco y el otro negro, sale con el pelo de color marrón), en las quimeras las características externas del cuerpo se mantienen distintas y el pelo que se obtiene tiene unas viscosas manchas. Esto quiere decir que algunas células tienen un bagaje genético materno, y otras mantienen en paterno.


    4. Proyecto genoma humano

    Inicio y Justificación del Proyecto
    Al Proyecto Genoma Humano se lo puedo definir como un esfuerzo internacional (ya que actúan países como Francia, Alemania, Japón, Reino Unido y otros miembros de la Unión Europea en forma conjunta) que reúne a los más destacados científicos genetistas, las Universidades más reconocidas y las más grandes farmacéuticas y de ramas similares para lograr lo que en un principio se apreció como una misión imposible: obtener un conocimiento básico de la dotación genética humana completa (esta información genética se encuentra en todas las células del cuerpo, codificada en el ADN ); con la intención de determinar la secuencia completa (más de 3.000 millones de pares de bases) del genoma humano, localizando con exactitud (cartografía) los 100,000 genes aproximadamente y el resto del material hereditario de nuestra especie, responsables de las instrucciones genéticas de lo que somos desde el punto de vista biológico. El objetivo último de la representación y secuenciación del genoma es asociar rasgos humanos y enfermedades heredadas con genes situados en lugares precisos de los cromosomas.
    Realmente, lo que llamamos Proyecto Genoma es el término genérico con el que designamos una serie de diversas iniciativas para conocer al máximo detalle los genomas no sólo de humanos, sino de una serie de organismos modelo de todos los dominios de la vida, todo lo cual se espera que dé un impulso formidable en el conocimiento de los procesos biológicos (desde la escala molecular hasta la evolutiva) y de la fisiología y patología de los seres humanos, y que se traducirá en multitud de aplicaciones técnicas y comerciales en ámbitos como el diagnóstico y terapia de enfermedades, biotecnologías, instrumental, computación, etc.
    La informática ha sido uno de los objetivos esenciales del PGH, debido a la gigantesca cantidad de datos que hay que recoger, analizar, comparar, interpretar y distribuir. Por ello se ha desarrollado un nuevo campo de investigación llamado bioinformática para satisfacer las exigencias planteadas por el programa. Los investigadores de bioinformática han creado bases de datos públicas conectadas a Internet para poner los datos del genoma a disposición de los científicos de todo el mundo y probablemente los biólogos del siglo XXI usarán esas bases de datos como un recurso indispensable de su trabajo cotidiano.

    Cartografía y secuenciación
    Existen dos categorías principales de técnicas de cartografía genética: ligamiento o cartografía genética, que identifica sólo el orden relativo a los genes a lo largo del cromosoma; y cartografía física, un conjunto de métodos más precisos que permite determinar las distancias entre genes dentro del cromosoma. Ambos tipos de cartografía utilizan marcadores genéticos, que son características físicas o moleculares detectables que se diferencian entre los individuos y se transmiten por herencia. La cartografía mediante ligamiento se desarrolló a principios de la década de 1900 gracias al trabajo del biólogo y genetista estadounidense Thomas Morgan quien logró elaborar un mapa aproximado que recogía el orden relativo de estos genes asociados en los cromosomas, y en 1933 recibió el Premio Nobel de Fisiología y Medicina por su obra. Los mapas de ligamiento humanos se han elaborado sobre todo siguiendo las pautas de herencia de familias extensas a lo largo de muchas generaciones. Pero actualmente hay técnicas de laboratorio que permiten crear mapas de ligamiento comparando la posición de los genes diana en relación con el orden de marcadores genéticos o de segmentos específicos y conocidos del ADN. La cartografía física determina la real entre puntos diferenciados de los cromosomas. Las técnicas más precisas combinan robótica, uso de láser e informática para medir la entre marcadores genéticos.
    En el Proyecto Genoma Humano se utiliza primordialmente un método de secuenciación donde se replican piezas específicas de ADN y se modifican de modo que terminen en una forma fluorescente de uno de los cuatro nucleótidos. En los modernos secuenciadores automáticos de ADN, el nucleótido modificado situado al extremo de una de estas cadenas se detecta con un haz de láser y se determina el número exacto de nucleótidos de la cadena. A continuación se combina esta información en un ordenador para reconstruir la secuencia de pares de bases de la molécula original de ADN.

    ¿Por qué cartografiar y secuenciar genomas?

    • La biología pretende dar respuestas lo más completas y detalladas posibles de los fenómenos vitales. Al ser el ADN la molécula universal de la herencia, y constituir la base genética de la vida, la tendencia natural ha sido terminar buscando explicaciones al nivel de ADN.
    • Ha llegado un momento en que se plantea que abordar el estudio detallado de los genomas de los organismos es mucho menos costoso, y más interesante intelectualmente, logrando el conocimiento detallado de la secuencia. Pero los Proyectos Genoma no son más que un punto de arranque para nuevos descubrimientos en las ciencias biomédicas.
    • La secuenciación de genomas de plantas y domésticos conducirá a nuevos avances en la mejora agronómica y ganadera.
    • Para comprender la evolución será cada vez más esencial el disponer de datos de secuencias. La bioinformática permite comparar genes y genomas completos, lo que junto con otros datos biológicos y paleontológicos, está dando nuevas claves de la evolución de la vida.
    • La principal justificación del PGH de cara a la sociedad es la promesa de avances importantes en Medicina..Una de las consecuencias más inmediatas del PGH es la de disponer de sondas y marcadores moleculares para el diagnóstico de enfermedades genéticas, de cáncer y de enfermedades infecciosas. A plazos mayores, se espera que a su vez la investigación genómica permita diseñar nuevas generaciones de fármacos, que sean más específicos y que tiendan a tratar las causas y no sólo los síntomas. La terapia genética, aunque aún en sus inicios, puede aportar soluciones a enfermedades, no sólo hereditarias, sino cáncer y enfermedades infecciosas.
    • Una de las principales justificaciones del PGH es la necesidad de impulsar poderosas infraestructuras tecnológicas que deben de proporcionar a las instituciones, y países implicados un lugar de privilegio en la investigación biomédica y en multitud de aplicaciones industriales (diagnósticos, terapias, instrumental de laboratorio, robótica, hardware, software, etc.).

    ¿Cómo se completo el Genoma Humano?
    El mapa del genoma humano fue completado por Craig Venter presidente de la Celera Genomics , quien sorprendió al mundo por su rapidez que dejó atrás al mayor esfuerzo coordinado mundial. Su descubrimiento fue anunciado oficialmente el 26 de Julio del 2000 por el presidente estadounidense Bill Clinton , el primer ministro británico Tony Blair y científicos de ambos países.
    Sin embargo Venter consiguió la descripción del genoma de una sola persona (cuya identidad se mantiene en secreto) y la idea es comparar su ADN con el de otro ser humano para averiguar en que genes este último tiene mutaciones importantes.
    A pesar de que Clinton y Blair coincidieron en que el organismo internacional y Venter se unan y le regalen al mundo la información del genoma, Venter declaro que no quiere patentar todos los genes en crudo, pero si algunos (ya lo hizo con 100), y ganar mucho dinero para convertir a PE Celera Genomics en una gran base de datos genómicos internacional a la cual deberán acudir los investigadores públicos o privados, las universidades y las empresas farmaceuticas . Pero hay otros investigadores- entre ellos Williams Haceltine , director de Human Genome Science- que ya registraron 700 patentes basadas en genes humanos.

    Una cuestión de intereses
    Detrás de la conquista del genoma humano hay cuestiones científicas y económicas de una envergadura colosal, ya que es bastante probable que la medicina del mañana se base en la identificación de los genes de cada paciente y que se puedan desarrollar terapias génicas en un campo muy vasto de enfermedades hereditarias. Cuando hace pocas semanas la Celera anunció que había podido descifrar el 99 por ciento del genoma -algo cierto, pero que no alcanza, ya que hace falta conocer la secuencia-, el índice Nasdaq de las acciones tecnológicas en la jornada bursátil de Nueva York habían subido, en un solo día, nada más y nada menos que un 56 por ciento. Así, las cuestiones científicas habían trascendido su tradicional esfera de influencia para adquirir verdadera relevancia en los mercados globales. "Los valores de empresas de biotecnología, coma la Celera Corp. de Venter, cotizarán mucho mejor en el futuro que las gigantes informáticas de hoy"."Las compañías de biotecnología que logren patentar (si pueden) los genes de la vida obtendrán ganancias incalculables", sostienen. Pero lo cierto es que el negocio de los genes está desatando una verdadera batalla socioeconómica y ética. Por un lado, están los que postulan que es necesario hacer público cualquier descubrimiento. Por el otro, los que desarrollan una verdadera estrategia de negocios al respecto. Sin embargo, ambas posturas no necesariamente resultan antinómicas. Es sabido que en materia de innovación científica y tecnológica la sumatoria y alianza de los emprendimientos públicos y privados es la que generalmente logra el mejor resultado.

    5. Medicina Genómica

    Las consecuencias e implicaciones del PGH para la Medicina
    Los expertos coinciden en señalar que los primeros resultados del PGH marcarán el inicio de una Medicina Predictiva o Genómica. Se conocerán cada vez mejor las bases genéticas de las diversas enfermedades y podrán detectarse predisposiciones a las mismas mucho antes de que aparezcan. Conocer anticipadamente esta información facilitará el desarrollo de medidas preventivas, terapéuticas o paliativas, antes de que sus efectos sean irreversibles. Pero a veces las perspectivas se presentan con un lenguaje demasiado engreído. En palabras de J. Watson, uno de los premios Nobel que con más entusiasmo ha impulsado el PGH, «cuando sean finalmente interpretados, los mensajes genéticos codificados en el ADN nos proporcionarán las últimas respuestas a los cimientos químicos de la existencia humana». Nancy Wexler, presidenta de la Fundación para Enfermedades Hereditarias y miembro destacado del equipo que descubrió el gen asociado a la corea de Huntington, opina que «en gran medida, nuestro destino está en nuestros genes». El PGH permitirá descifrar la clave bioquímica la esencia irrepetible, que identifica a un individuo como sujeto humano.
    Una mejor comprensión de cómo los genes originan y controlan nuestras estructuras biológicas incrementará el conocimiento de nuestro funcionamiento como seres humanos sanos, pero también la base genética de enfermedades tan diversas como el cáncer, la esquizofrenia, el SIDA, las afecciones cardiovasculares, el mal de Alzheimer, la neurofibromatosis, etc. A medida que sea posible obtener más información sobre el genotipo individual, médicos y otros profesionales de la salud prevén cambios drásticos en la relación médico-enfermo. Los avances en diagnosis y prognosis clínica proporcionarán cada vez más información sobre la predisposición de un individuo a padecer ciertas enfermedades, o bien la certeza de su aparición inevitable a los 20-30 años y las condiciones ambientales que la desencadenarían.
    Se habla ya de una nueva y extraña categoría de individuos en el sistema sanitario: los «enfermos sanos» o «pacientes impacientes». Conocemos su anomalía a nivel genético, pero son individuos completamente sanos mientras no manifiesten síntomas de la enfermedad. Tampoco pueden ser objeto de atención sanitaria si no existe terapia conocida al respecto ni, de momento, la necesitan.
    Mayor información y mejor conocimiento sobre las enfermedades hereditarias modificarán, previsiblemente, las relaciones tradicionales del enfermo con su familia. El enfermo que padece una enfermedad adquirida en algún momento de su vida ve a la familia como elemento de ayuda, compañía y consuelo insustituible. La familia, por su parte, ve al enfermo como uno de sus miembros afectado por una dolencia de la que nadie es responsable y de la que debe recuperarse cuanto antes. Pero cuando se trata de enfermedades hereditarias, las cosas son muy diferentes. El afectado por una enfermedad hereditaria valora la ayuda que le presta su familia, pero la considera también el foco de una enfermedad, a menudo incurable, que por negligencia, descuido, ignorancia o fatalidad le han transmitido.
    Recientemente la ingeniería genética, se unió a la medicina para desarrollar diferentes técnicas que permitirán impedir el desarrollo de este tipo de enfermedades o malformaciones, tales como la terapia genética y la posible clonación de tejidos humanos.

    Localización cromosómica de algunos genes implicados en la aparición de enfermedades o malformaciones
    Los investigadores pueden mediante la llamada técnica del ADN complementario, concretar el lugar que ocupa un gen dentro de los 23 pares de cromosomas en los que se organiza nuestro material hereditario. Conseguido esto, no resulta difícil conseguir su función y su papel(cuando es defectuoso) en la aparición de una dolencia genética. Aquí podemos ver la localización cromosómica de algunos de estos genes.

    La Terapia Genética
    Esta nueva terapia se basa en insertar genes dentro de la célula para lograr un nuevo paquete de instrucciones para estas, la inserción de genes podrá ser utilizado para corregir una herencia de genes defectuosos, los cuales son las causas de las enfermedades, también sirve para contener o corregir los efectos de las mutaciones genéticas y además hasta se puede programar a una célula para que trabaje en una función totalmente diferente de lo que ha venido trabajando.
    Como explique anteriormente los genes son compuestos de ADN y las instrucciones que dirigen el desarrollo de un individuo son los códigos de los genes, por esto las enfermedades se producen por errores en las cadenas de los genes.
    El uso clínico de la terapia genética comienza en 1990, en Estados Unidos , cuando una niña de solo cuatro años recibió un tratamiento de terapia genética para ADA (adenosine deaminase deficiency) una fatal enfermedad hereditaria del sistema inmune. Por este defecto ella era muy susceptible a las infecciones. por lo cual la terapia genética tuvo que utilizar una virus genéticamente modificado para implantarle un gen normal de ADA dentro de sus células inmunes. La inserción del gen ADA, es el que programa la célula para que produzca la encima del faltante ADA, el cual luego induce para que se desarrolle la función inmune normal en esas células. Este tratamiento la ayuda para que cree resistencia contra las infecciones.
    La terapia genética podrá traer eventualmente efectivos tratamientos para muchas enfermedades que hasta ahora no tienen cura. Esto también incluye enfermedades hereditarias como la Fibrosis Cistica, la Distrofia Muscular y la Diabetes Juvenil. En adición la terapia genética también sirve como tratamiento para muchos problemas que no son hereditarios, por el hecho de que se inserta un gen el cual programa la célula para una nueva función. Muchas otras terapias para los trastornos no genéticos están siendo evaluadas.
    Es así como los investigadores están tratando de utilizar este tipo de terapia para solucionar el problema del SIDA, lo que tratan es de usar la terapia genética para volver las células genéticamente resistentes a las infecciones que causan el SIDA. Se están haciendo también muchos esfuerzos para encontrar la vacuna contra el cáncer. Las células del hígado están siendo tratadas usando la terapia genética, para que ayude al cuerpo a eliminar los excesos de colesterol que puedan ocasionar un infarto. La terapia genética puede ser utilizada para prevenir y tratar muchas enfermedades.
    La Terapia Genética es quizá la más revolucionaria y prometedora de las combinaciones tecnológicas del ADN, pero hay muchos problemas que deben ser resueltos para poder tener la seguridad de la excelencia en la aplicación de esta. De todos modos la terapia ha sido aprobada por mas de 100 clínicas de enfermedades genéticas como una buena solución para la Fibrosis Cistica, y la distrofia muscular, los cuales hasta ahora no tienen cura.
    Se tiene que tener en cuenta que la terapia genética no le cambiara el óvulo o esperma de una persona o que tampoco se harán cambios que puedan ser transmitidos al hijo, porque eso no seria ético en un tiempo en el todavía hay tantas incógnitas en el tema.
    El futuro de la Terapia Genética ya esta en las manos de los científicos, compañías estadounidenses avanzan cada día mas en el proyecto de desciframiento del genoma humano, además que los virus están siendo probados para lograr una mayor efectividad.

    Los Nuevos Fármacos

    • Una nueva generación de vacunas: bacterias o virus con un gen activado extirpado, que no les impedirá provocar en el organismo humano reacciones moderadas de inmunidad. Por supuesto, de la investigación en este campo se espera una vacuna milagrosa contra el sida.
    • La elaboración de fármacos convencionales mediante la manipulación genética de microorganismos, como la conocida hormona insulina, adecuada contra la diabetes, o la hormona del crecimiento, contra el enanismo.
    • La producción de nuevos fármacos a partir de sustancias procedentes de sistema inmunitario humano,
    • Otro campo de la ingeniería genética es el de los neuróptidos, las sustancias que transportan la información en el sistema nervioso central, y pueden ser empleadas en el tratamiento de enfermedades psíquicas. La neurobiología molecular tiene grandes esperanzas en ellos.

    Ciertas sustancias obtenidas mediante la manipulación genética de microorganismos con fines terapéuticos. La medicina moderna espera mucho del conocimiento de los procesos genéticos moleculares, pues estos procesos en la célula ya pueden estudiarse adecuadamente. Sobre todo se esperan avances en la inmunología y en el estudio del origen y razones del envejecimiento. Los científicos también prometen desvelar el misterio del crecimiento.

    6. Bioética

    La Bioética, una nueva disciplina científica
    Etimológicamente, bioética significa ética de la vida. A veces, la etimología sirve para entender no sólo el significado de las palabras, sino la relación que los conceptos tienen entre sí. Tomo como ejemplo la palabra ecología, tema importante si hablamos del hombre y su entorno. Ecología viene de oikos, que significa casa. O sea que ecología, desde el punto de vista etimológico, significa "ciencia de la casa". O sea, que el hombre está en este entorno junto a otros seres vivos de la naturaleza entre los que están los otros seres humanos, pero también están los animales, las plantas, es decir todo lo que forma parte de su entorno.
    El camino emprendido no tiene retorno, resulta ingenuo pretender la eliminación de la biotecnología en el mundo actual, pero resulta igualmente irresponsable cerrar los ojos ante esta realidad que nos supera, delegando en los científicos las decisiones que debe tomar toda la comunidad.
    El tema de la bioética puede ser visto desde dos perspectivas:
    Desde la llamada bioética especialmente humana, o sea el conjunto de reglas de conductas respecto a cómo la medicina se comporta con el ser humano, tanto en su nacimiento (incluso antes de él) en su desarrollo y al momento de la muerte. Pensemos por ejemplo en temas como el aborto, la eutanasia, etc. Pero, la bioética también se dirige a otros sectores donde el hombre está implicado, pero no en forma directa como en los casos señalados, sino en forma indirecta. Es decir, abordan al hombre en su entorno, en sus relaciones con los demás seres vivientes. Voy a referirme fundamentalmente a este segundo aspecto, es decir la bioética como ética de la vida, en cuanto al hombre en su entorno.
    Sobre esta base, vemos que no son los científicos quienes destruyen lo que la naturaleza nos ha dado. Al contrario, son algunos políticos que manipulan a los científicos quienes la destruyen. Las grandes desgracias sufridas por el mundo no se han producido por órdenes de los científicos a los que manejan el mundo, sino órdenes de éstos a los científicos. Es bueno que nosotros, la gente de derecho, nos sintamos parte de la ciencia, pero no debemos creer que somos la única ciencia ética, que tenemos el monopolio de la moralidad. Los demás científicos también investigan presididos por conceptos éticos. Y así como nosotros, a veces servimos a los que dan órdenes no éticas (piénsese cuántos abogados han servido a gobiernos de facto que torturaron) así también gente de otras áreas de la ciencia sirven a quienes dan órdenes no éticas. Pero no es un problema de la ciencia sino de los hombres que la aplican.
    A lo largo de este sector de la monografía , voy a hacer referencia a todos los temas tratados hasta el momento, como la manipulación genética, la clonación, el proyecto genoma humano, entre otros. Creo que estos temas fueron tocados desde un campo biológico y no debemos olvidar que el hombre es un ser emocional, social y pensante, que posee ciertos valores que deberían limitar sus actos . Por ello voy a tratar de explicar las consecuencias e inconvenientes éticos y morales que podrían surgir.

    Manipulación genética: el desafío actual de la bioética
    También en este campo la humanidad puede verse afectada no ya por medio de la manipulación directa sobre su patrimonio genético, sino mediante la transformación genética de especies vegetales fundamentales para su supervivencia o mediante la liberación irresponsable en el medio ambiente de microorganismos mutados genéticamente.
    La supervivencia de la especie humana y los derechos de todo hombre a ser único e irrepetible, a poseer un patrimonio genético inviolado y a preservar la privacidad de ese patrimonio son los valores fundamentales que están en juego. Es probable que resulte correcto considerar que la sustitución de genes no es muy diferente, en principio, al trasplante de órganos, mientras sólo sean las células somáticas (es decir, células distintas a las células reproductivas) las que sean cambiadas, porque la alteración de estas células, mientras pueda prevenirse una enfermedad monogenética de su desarrollo en un paciente que ha heredado esos genes, no afectará a la descendencia de ese paciente. Sin embargo, la cuestión de si debería ser siempre lícito suplantar una célula germinal (reproductiva) es una cuestión moral diferente, y no debería dejarse a los profesionales médicos decidir solos, ya que es obligación suya explicar a las personas profanas en estos asuntos qué implicaciones pueden derivarse de tales cambios. Lo que hace el problema difícil de resolver es que la manipulación de la línea germinal afectará a futuras generaciones de personas, y aunque a primera vista pueda creerse que el efecto será benéfico, pues supone la eliminación de una enfermedad hereditaria en una familia entera para siempre, no podemos establecer qué otros efectos pueden producirse, y serán las generaciones futuras las que sufran las posibles equivocaciones.
    Si manipulamos las células germinales de animales, y no de humanos (por ejemplo al clonar un embrión, separando células en una etapa muy temprana desde su fertilización y permitiendo su desarrollo como un 'gemelo idéntico' independiente), podríamos crear entonces grupos de estos animales dotados de las cualidades genéticas que queremos. Pero si resulta que hay algún defecto en el grupo (causado, quizás, por la desviación de los medios de desarrollo de los embriones, o por algún error en el procedimiento), o si cambiamos de idea sobre la variedad de animales que se pretende, entonces podemos, si fuera preciso, destruir el grupo completo. Esto no se puede hacer en el caso de los humanos. El conflicto es el siguiente: estamos obligados, en atención a la moral, a tratar a los humanos como individuos de los que no se puede disponer o intercambiar de un modo gratuito. Podría ser necesario imponer este consenso moral a través de la legislación, y así levantar una barrera que ni médicos ni científicos puedan traspasar.

    7. Conclusión

    Con el desarrollo de esta monografía comprendí la importancia de la ciencia en nuestra sociedad, pero aquella ciencia que pretende ayudarnos y no la que tiene fines políticos o económicos, recordando la frase del colegio, "se aprende por amor a la verdad y se enseña por amor a los demás" me di cuenta el amor que deben tener los científicos a la sociedad por su ganas de aprender desmedidas y esas ansias para dejar un legado a las futuras generaciones, pero también pensé en los políticos que muchas veces ven en la ciencia la posibilidad de ganar dinero, cueste lo que cueste, imagine con esta frase como estuvieron los físicos en la década de los cuarenta cuando debían decidir si seguirían adelante con las investigaciones sobre la fisión nuclear, encima de los cadáveres de Hiroshima y de Nagasaki. En Argentina, a diferencia de los países del primer mundo, la ciencia tiende a desaparecer, provocando la llamada "fuga de cerebros" y no olvidemos los casos como el del Dr. Favaloro que a pesar de ser necesitado y proclamado por otros países, el ayudo a las personas de su patria, amando la ciencia y al ver que esta se desvanecía, como un capitán de barco se hundió con ella y se suicido; pero esto no es todo, no olvidemos a los trabajadores del Conicet que se ven olvidados por un gobierno que soluciona los problemas con la represión.
    Viendo un poco de historia encontramos en primer lugar a la biociencia, que hasta la segunda mitad del siglo XIX, consistió nada más que en la observación de seres vivos. Observaba, describía, anotaba, apuntaba, clasificaba seres vivos. Cuando Leclerc demostró que las especies vivas no son inmutables, y cuando Mendell descubrió en 1865 las leyes que rigen la transmisión de los caracteres hereditarios, se pasó de esa pura observación estética a la genética. ¿Qué es la genética?. Es la parte de la biología que trata de la herencia y de lo relacionado con ella.
    Entonces se empezó a comprender las leyes fundamentales de la herencia. Y de esto se pasó a la biotecnología, que es una forma de intervención sobre los seres vivos. La ingeniería genética de la que recién se hablaba, abarca las técnicas de manipulación del genoma. Y tomó un primer plano, como exigencia imprescindible, la bioética. Esta presenta, respecto de la actividad de quienes desarrollan la biología, algunas características singulares.
    Hoy en día podemos ver a la Biotecnología como una ciencia que crece a pasos agigantados y no le da tiempo a los hombres a analizar detalladamente todos las implicaciones que implican sus avances .Como toda ciencia fáctica necesita experimentar y en esas experiencias muchas veces se cometen equivocaciones, las cuales no se justifican con frases como "con los errores se aprende" o " el fin justifica los medios" pues esta ciencia manipula la vida y no se puede jugar con ella.
    Por otra parte la biotecnología mejora nuestra calidad de vida y trata de compensarnos con mejores productos a precios más accesibles, creando nuevas sustancias a partir de microorganismos, como alimentos, nuevos fármacos y productos para el ambiente.
    Antes de comenzar la monografía, solo relacionaba a la manipulación genética con la clonación, pero luego, al investigar me di cuenta de la gran cantidad de técnicas posibles que se pueden emplear para mejorar nuestra salud; una de las que más me llamo la atención fue la regeneración de células que permitirá ayudar a aquellas personas que necesitan transplantes de órganos, que tienen la piel quemada, o les falta algún miembro del cuerpo; o la posibilidad de recombinar el ADN, creando o alterando las formas de vida y desarrollando alimentos transgenéticos.
    Con el proyecto genoma humano me sorprendí al ver que una empresa reciente como "Celera Genomics" sea capaz de dejar atrás a un esfuerzo coordinado mundial, pero analizando todo lo que el descubrimiento del genoma implica me di cuenta de la importancia que estas empresas tienen por conocer y por sobre todo por patentar los genes descubiertos, y esa importancia radica en que la futura medicina, la medicina genómica se basa en el uso de los genes para predecir o combatir la enfermedades; por lo tanto las personas necesitarán ocupar esa información todo el tiempo y pagar un derecho de patentamiento. Retomando el tema de la medicina genómica debo aclarar que las técnicas de esta nueva ciencia, como la terapia genética permitirán combatir casi todas las enfermedades que asechan al siglo XXI como el cáncer y desarrollar fármacos que mejoren nuestras vidas en todo sentido.
    Lo nuevo genera angustias, cuando Copérnico, en el siglo XVI, y Galileo, en el siglo XVII, sostuvieron la teoría heliocéntrica, le señalaron al hombre que su mundo, su tierra, no era el eje del Universo, y esto causa angustias; cuando Colón le demostró al europeo que el eurocentrismo era falso, porque el mundo no continuaba más allá del Mediterráneo, Colón fue avergonzado; y fue vilipendiado Freud cuando sostuvo que el albedrío es dependiente del inconsciente y del subconsciente, es decir, que el obrar del hombre no depende sólo de la pura razón. Hoy hay mucho temor, y a veces mucha resistencia a lo nuevo, pero no podemos dejar todo en manos de los gobernante y los científicos, y es así como surge la bioética o ética de la vida que ve al hombre como algo más que un ente biológico. Lo más urgente ahora es armonizar las exigencias de la investigación científica con los valores humanos imprescindibles. El científico no puede considerar el rechazo moral de la clonación humana como una ofensa; al contrario, esta prohibición devuelve la dignidad a la investigación. La dignidad de la investigación científica consiste en ser uno de los recursos más ricos para el bien de la humanidad. Por lo demás, la investigación sobre la clonación tiene un espacio abierto en el reino vegetal y animal, siempre que sea necesaria o verdaderamente útil para el hombre o los demás seres vivos, observando las reglas de la conservación del animal mismo y la obligación de respetar la biodiversidad específica. La investigación científica en beneficio del hombre representa una esperanza para la humanidad, encomendada al genio y al trabajo de los científicos, cuando tiende a buscar remedio a las enfermedades, aliviar el sufrimiento, resolver los problemas debidos a la insuficiencia de alimentos y a la mejor utilización de los recursos de la tierra. Para hacer que la ciencia biomédica mantenga y refuerce su vínculo con el verdadero bien del hombre y de la sociedad, es necesario fomentar algo que leí en la encíclica Evangelium vitae una mirada contemplativa sobre el hombre mismo y sobre el mundo, como realidades creadas por
    Dios, y en el contexto de la solidaridad entre la ciencia, el bien de la persona y de la sociedad.
    «Es la mirada de quien ve la vida en su profundidad percibiendo sus dimensiones de gratuidad, belleza, invitación a la libertad y a la responsabilidad. Es la mirada de quien no pretende apoderarse de la realidad, sino que la acoge como un don descubriendo en cada cosa el reflejo del Creador y en cada persona su imagen viviente» (Evangelium vitae, 83).
    FIN

    8. Bibliografía

    • Biotecnología, Prociencia Conicet, Programa de Perfeccionamiento Docente , Julio de 1998
    • Biología de Claude A. Ville., Editorial Mc. Graw Hill, páginas 621 a 2680 y 694 a 708
    • El Tecnoscopio de Tomás Buch , Editorial Aique, Julio de 1997
    • Revista mensual de Ciencia y Cultura "Newton Siglo XXI", Noviembre de 1998, páginas 18 a 36.
    • Revista mensual "Muy Interesante", número 138, editorial García Ferre, Abril de 1997, páginas 10 a 16
    • Revista semanal "Nuestra", semana del 28 de Abril al 4 de Mayo, páginas 6 a 9
    • Introducción al Conocimiento de la ingeniería genética, del Dr. Aníbal R. Márquez, Editorial Machette, Edición de Agosto de 1998
    • Gráficos extraídos de Enciclopedia Microsoft Encarta 2000

    Páginas Web Consultadas

     

     

     

     

     

    Autor:


    José Luis Gutiérrez
    jlgutierrezdomingo[arroba]hotmail.com

    Artículo original: Monografías.com

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    BIOTECNOLOGÍA E INGENIERIA GENÉTICA

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