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lunes, 27 de julio de 2009

Yo, clon

¿Existen clones auténticos en la naturaleza?

Sí.

Un tema tan peliagudo como este podría haber sido resuelto de modo simple con esta pregunta y esta respuesta. Sin embargo, es imposible olvidar el antropocentrismo que nos mueve y nos engloba, así que esta pregunta, obviamente, no se puede resolver con una respuesta tan sencilla.

La clonación humana, ¿es posible?

Depende.

Lo sé, es una respuesta muy gallega, pero ahora mismo es la más adecuada. Depende de qué se entienda por clonación. ¿Clones genéticamente idénticos? Sí, se puede. ¿Clones sensu stricto? No.

¿Qué es un clon?

Hay dos formas de definir un clon, siendo ambas correctas:

  • Individuo o conjunto de individuos genéticamente idénticos a aquél del que proceden.
  • Copia idéntica de un organismo


Estas dos definiciones, tan parecidas, tienen un matiz muy importante que las diferencia en un aspecto concreto. Según la primera, los gemelos monocigóticos univitelinos serían clones, pero si aplicamos la segunda definición, esto no sería así.

¿Por qué los gemelos idénticos no deberían ser considerados clones?

El genoma del cigoto es constante en todas sus células, salvo excepciones puntuales que ya comentaré algún día. Cuanto más tardía sea la división mitótica del mismo para dar lugar a dos individuos independientes, mayor será el parecido de estos; sin embargo, nadie duda que el genoma sigue siendo el mismo aunque la división sea temprana. ¿Por qué estas diferencias tan marcadas, entonces?

La genética no existe sin el ambiente. Considerar ambos conceptos por separado a menudo supone un grave error. Sin ir más lejos, solo pensando en el desarrollo que sufre un embrión ya nos encontramos con un par de efectos que tienen una importancia suprema a la hora de determinar el destino molecular del individuo:

  • Norma de reacción: se trata del patrón de expresión fenotípica según los ambientes en los que se expresa un mismo genotipo. Esto implica que no siempre que se poseen unos genes concretos se va a obtener un fenotipo exactamente igual derivado de esos genes. El útero materno, incluso en el caso del mismo saco placentario, no conforma un ambiente único, puesto que cada embrión se asienta en un punto diferente, con sus respectivas condiciones, por sutiles que sean las variaciones de las mismas.
  • Ruido de desarrollo: son los sucesos aleatorios que tienen lugar durante el desarrollo de un individuo. A medida que un ser humano evoluciona desde cigoto a embrión, y de embrión a feto, se va enfrentando a diferentes sucesos únicos que influyen en un sentido u otro en la expresión génica. La probabilidad de que estos sucesos aleatorios sean exactamente los mismos, incluso en dos criaturas gestadas en el mismo vientre al mismo tiempo, es muy baja.


Estos dos factores son los causantes de que los gemelos no posean las mismas huellas dactilares.

¿Por qué no hemos obtenido hasta ahora clones perfectos?

Hay varias razones. Las principales son las descritas anteriormente: es imposible reproducir el ambiente de gestación de un embrión concreto, a no ser que se haga de manera externa, en condiciones completamente controladas, cosa que todavía no es posible.

Además, a diferencia de los gemelos univitelinos, la clonación de embriones no se hace sobre el mismo óvulo del que procede el individuo original, por lo que las mitocondrias que poseerá este clon no derivarán del mismo conjunto. Esto es especialmente relevante en el caso de ciertas enfermedades, que dependen del porcentaje de mitocondrias sanas/mutadas.

Las mitocondrias se heredan del citoplasma del óvulo que, a su vez, ha sufrido un proceso reduccional (cuello de botella). Esto implica que no todos los óvulos de una misma mujer tienen el mismo porcentaje de tipos mitocondriales, por lo que, por simple probabilidad, alguno de ellos puede tener mayor cantidad de mitocondrias enfermas y otro sanas. Un solo óvulo se encarga de proporcionar todo el conjunto mitocondrial que tendrán las células de un individuo. Cada célula, a su vez, habrá recibido un subconjunto aleatorio de mitocondrias, lo que hará que algunas células/tejidos/órganos no tengan el mismo porcentaje de mitocondrias mutantes que los demás.

Hay otro factor similar y que cada día adquiere mayor relevancia: la epigenética. Describe todos aquellos factores no genéticos que pueden ser heredables o influir en la expresión génica y, como consecuencia, en el desarrollo del individuo. En estos factores se pueden incluir proteínas citoplasmáticas que se distribuyen en diferentes porcentajes entre las células hijas, metilaciones del ADN, impronta genómica, etc.

Un tercer punto también a tener en cuenta es la inactivación del cromosoma X que se produce en las mujeres. Todas las hembras de mamíferos somos mosaicos genéticos, puesto que de manera aleatoria y para compensar la dosis génica, uno de nuestros cromosomas X se inactiva en nuestras células en estadíos tempranos. Esto hace que ciertos tejidos que proceden de una célula con un cromosoma X sano inactivo manifiesten enfermedades para las que un genotipo concreto sería heterocigoto.

Todo esto no se puede reproducir (todavía) en condiciones experimentales, lo que hace que cada persona sea todavía más única.

¿Cómo se crea un clon?

Para generar un clon humano sería necesario utilizar un óvulo anucleado (previamente se le ha retirado el núcleo con una microjeringa), preferiblemente del mismo individuo (en este caso tendría que ser mujer) o de su madre, si queremos incrementar las probabilidades de que los mecanismos epigenéticos que sufrió el ser a clonar y/o las mitocondrias que recibió sean lo más similares posibles. A ese óvulo se le inyectaría el núcleo de una célula adulta del individuo original. Con ciertos estímulos, un óvulo con la dosis génica adecuada (23 pares de cromosomas) ya es capaz de generar un organismo completo sin necesidad de esperma.

Esta metodología, sin embargo, presenta algunos daños colaterales, puesto que los telómeros de los cromosomas adultos están más desgastados tras sucesivas replicaciones y no se corresponderían con la edad adecuada a una célula joven. Además, todos esos procesos pueden haber acumulado pequeños errores (mutaciones) que harían que el ADN final del clon no fuese exactamente igual al del ser originario.


¿Cuál es la mayor controversia respecto a los clones?

En este apartado podríamos hablar de los mil y un horrores que se le pueda ocurrir a cualquiera: modificaciones genéticas para desarrollar soldados hiperdisciplinados, generación de trabajadores dóciles y eficientes, obtención de criaturas monstruosas o angelicales... Sin embargo, esto es, ahora mismo, pura ciencia ficción.

Para empezar, la clonación en sí no lograría estos despropósitos, puesto que primero tendrían que derivar de una muy radicalizada eugenesia. No se podrían obtener miles de clones de un soldado perfecto sin haber conseguido antes a ese soldado perfecto; es más, con todo lo que ya he explicado, queda bastante claro que no se podrían lograr clones exactos de dicho soldado (eso sin olvidar que un bebé tiene que ser gestado en un vientre y su desarrollo todavía no se puede acelerar).

Otra de las teorías de conspiración mundial que tanto han llegado a los oídos de la gente (y al haber mencionado la eugenesia es imposible dejarla de lado) es la creación de un clon idéntico de Hitler (Godwin wins!). Señoras, señores, demás entes... seamos serios. Si no es posible obtener un clon exacto, si no estamos en la misma época, si la situación socioeconómica no es la misma y si hemos aprendido algo de la Historia, ¿de verdad creen que es posible que se repitiese el holocausto porque un par de fanatiquillos creyesen que han reproducido al mismísimo Führer?

Ya para terminar con esta aburrida disertación sobre clones y monstruitos, podríamos intentar imaginar un futuro dominado por copias idénticas, mejoradas gracias a avanzadas tecnologías que todavía no existen, con división de roles según el genotipo o, quizá tras varias revoluciones y reivindicaciones o, incluso, desastres genético-sociales, un único genotipo dominante, maravilloso, adaptado a cualquier condición, puramente endogámico...

... que sufriría una extinción masiva en el momento en el que cambiasen las condiciones de nuestro pequeño planeta.

La fantasía y la imaginación son las que hacen posible la investigación; la realidad es la que hace posible la ciencia.

domingo, 20 de julio de 2008

Ciencia y divulgación (I)

Últimamente me fijo mucho en la transmisión del conocimiento científico por parte de los medios de comunicación. No es la primera vez que trato el tema, pero supongo que es necesario ampliarlo un poco.

Mi intención es hablar sobre transgénicos (profundizando un poco más que en la entrada sobre OMGs), clonación, células madre y otros temas de posible interés y actualidad, pero comenzaré con uno que surgió a raíz de un envío a Menéame.

EPIGENÉTICA

La epigenética incluye todas aquellas modificaciones genéticas que no alteran la secuencia genómica, siendo reversibles si es necesario. Está muy afectada por factores externos, aunque hay patrones epigenéticos que dependen de mecanismos intrínsecos, como es el caso de la impronta (herencia epigenética).

A parte de las metilaciones, existe un tipo de proceso epigenético que me resulta especialmente fascinante, puesto que posee un paralelismo con la transmisión mitocondrial. Se trata de la distribución de los factores citoplasmáticos durante las sucesivas divisiones. Estos factores suelen influir en la expresión génica, pero forman parte del citoplasma del ovocito (es decir, proceden de la madre). De un modo similar a las mitocondrias, la distribución de los mismos en las células hijas es azarosa, pudiendo producirse casos donde todos los factores vayan a parar a una única célula y no a las demás.

En el caso de gemelos, podríamos visualizarlo según el esquema de la figura. Un cigoto sufre una división en dos que dará lugar a dos organismos independientes. Al redistribuir su contenido citoplasmático, la mayor parte de un tipo concreto de factores proteicos que determinarán la expresión de ciertos genes permanece en una de las células, mientras que la otra apenas ha llevado consigo un porcentaje perceptible de los mismos. Paralelamente, se puede utilizar el mismo ejemplo con las mitocondrias (heteroplasmia). El resultado es que en estos dos organismos (que poseen el mismo genoma), la expresión génica es muy diferente en aquellos genes que dependen de los factores anteriormente mencionados. Esto hace que ambos individuos puedan manifestar características ligeramente diferentes en algunos casos, o drásticamente opuestas si, por ejemplo, se trata de alguna enfermedad.

Sin embargo, NO se produce modificación genética alguna. Este tema está directamente relacionado con la clonación (y sus mitos), de la que hablaré próximamente.

jueves, 29 de mayo de 2008

OMGs

No, no es una exclamación anglosajona, sino las siglas de Organismos Modificados Genéticamente. A raiz de un artículo que salió esta semana en El Correo Gallego, me puse a buscar información sobre el tema para calmar mi irascibilidad evidente tras leer un conjunto de incongruencias impresionantes. Hay que tener en cuenta, primero, que un organismo modificado es aquel al que se le ha modificado (valga la redundancia) su ADN mediante una mutación dirigida, silenciamiento génico, ARN interferente, etc. Un organismo transgénico es aquel al que se le ha introducido el gen de una especie diferente, cosa ya lograda por hibridación tradicional, pero en este caso más exacta y controlada.

Hay tres puntos básicos a la hora de enfrentarse a la polémica sobre los OMGs y los transgénicos actuales:

- No existe el riesgo cero: toda actividad humana conlleva un riesgo asociado, mayor o menor.
- Natural e inocuo no son sinónimos.
- No todo lo artificial es nocivo.

Además de estos 3 puntos, hay uno que es todavía más importante resaltar. Hoy en día, prácticamente no existe nada natural. Los alimentos que Patatas antes de la manipulación humanacomemos, de origen vegetal o animal, no son naturales, sino fruto de años de manipulación y selección, mediante cruces e hibridaciones completamente artificiales. Las gallinas ponedoras, las vacas lecheras, las patatas (imagen: patatas originales) o el maíz, ninguno de ellos se ha librado de la intervención del ser humano.

Con la tecnología actual y la ingeniería genética se consiguen resultados que mediante los métodos "tradicionales" (que no naturales, insisto) habrían tardado siglos en obtenerse. No estamos ante aberraciones, puesto que la mutación y la selección natural podrían haber logrado lo mismo pero en un tiempo todavía mayor. Es absurdo imaginar que una planta jamás podría adquirir, por ejemplo, una cierta resistencia a un patógeno, puesto que lo único que tendría que suceder es que variasen algunas de las letras que conforman su código genético, cosa perfectamente factible y explicable tan solo por azar.

La mayor reticencia a estos organismos se produce en el ámbito alimentario. El miedo a comer genes provoca alarmas innecesarias, puesto que todos los organismos que comemos tienen genes y éstos no nos hacen daño. Además, la trazabilidad de los OMGs está mucho más controlada que la de cualquier otro alimento, lo cual resulta bastante irónico, puesto que la mayoría de la gente come cualquier cosa sin rechistar.

Los ecologistas avivan la polémica con sus razones, unas veces lógicas y comprensibles, otras veces puramente mediáticas. La posibilidad de transmitir las modificaciones o los transgenes a otras especies es baja, puesto que no es habitual que distintas especies se fecunden entre sí. La única posible preocupación real en cuanto a cultivos podría ser la transmisión de la modificación/transgén a cultivos de la misma especie, cosa que se ha probado que no suele suceder si se deja un espacio de 10 metros entre ambos cultivos. Además, para evitar este problema, se está trabajando con la transformación genética de cloroplastos, que no son transmitidos mediante la polinización, lo cual anularía completamente el problema.

No estoy en absoluto a favor del dominio de las multinacionales, pero seguirán dominando mientras esta tecnología no se convierta en más rutinaria y asequible. Cuantas más pegas se le ponga, más probabilidades hay de que sea controlada solo por un pequeño grupo de empresas mundiales.

A veces me pregunto quién está detrás de todo esto. El simple hecho de poder obtener vacunas comestibles que evitarían los problemas de conservación de las vacunas en lugares a donde no llega la electricidad, la producción de insulina en vegetales y no en bacterias (reduciéndose la posible patogenicidad por una mala purificación o los defectos de su estructura debido a su producción en procariotas en lugar de eucariotas), los cultivos que evitan las plagas por si solos sin necesidad de adición de herbicidas y permitiendo al agricultor no perder toda su cosecha anual, todas estas cosas me parecen los suficientemente importantes como para que la gente se informe correctamente antes de emitir un veredicto. Sin presiones, sin parcialidad ni intereses ocultos, solo información y comprensión y, lo que es más importante, la pérdida del miedo a lo desconocido.

martes, 15 de abril de 2008

Secuencias de sucesos

Imaginemos la siguiente situación:

Es cutre, lo sé
Somos seres racionales, así que podemos sacar conclusiones de las imágenes que acabamos de ver. Falta, sin embargo, el fotograma en el que se muestra claramente el suceso. Podemos suponer lo que ha sucedido sin necesidad de que nos sea mostrado el instante exacto en el que tuvo lugar la acción determinante del hecho.

¿A qué viene esta tontería? Las etiquetas lo dicen todo: el registro fósil es incompleto. Este argumento es esgrimido por los creacionistas para llegar a la "sabia" conclusión de que faltan eslabones que expliquen la teoría de la evolución, por lo tanto esta es errónea.

Supongo que esa declaración hace que mi afirmación de que somos seres racionales no sea aplicable a todos los humanos.


 
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