La Biotecnología como herramienta para solucionar los problemas del Sector Salud.

Primeramente, es necesario definir el término: La Biotecnología es la disciplina que estudia los sistemas vivos, así como sus aplicaciones y sobretodo su potencial. La biotecnología es un conjunto de conocimientos que se enfocan en los atributos de la célula y moléculas con interés biológico, como las enzimas (catalizadores biológicos). La biotecnología ayudará al hombre a desarrollar terapias genéticas: a prevenir, diagnosticar y tratar cualquier tipo de enfermedad en vez de utilizar tratamientos "de rescate" como la quimioterapia. Nos dará adelantos inimaginables en el ámbito de la agronomía y la tecnología de alimentos. El enfoque de este ensayo será el Sector Salud: Desde los inicios de las vacunas pasando por el desarrollo de la penicilina; hasta la terapia génica y los bioreactores.


El ser humano, desde sus principios como agricultor; empezó a hacer de la Biotecnología una herramienta eficaz para subsistir. Desde la fabricación de vino y cerveza, hasta el tratamiento de enfermedades con ayuda de la herbolaria, esta disciplina a estado al lado del hombre; y ésta década es el momento idóneo para plantear una serie de soluciones que ayuden a la humanidad a replantear su existencia. Desde la desalinización del agua marina, la producción de medicamentos y vacunas inteligentes, alimentos transgénicos (sigue siendo difícil quitarle el estigma a ese término...) hasta productos cosméticos; la biotecnología es un sector prometedor; una disciplina que combina los avances de las últimas décadas en la biología molecular así como la química fina en conjunto con conocimientos ancestrales como el cultivo de levaduras. Desde la fabricación de cerveza por partes de los egipcios hasta los trasplantes de corazón de puerco, innumerables ámbitos de la vida humana son tocados por la biotecnología. Si bien existe una gran ignorancia y un cierto toque de paranoia que rodea a este término, en este ensayo se intentará dar un toque de propositivismo y aclarar las dudas que rodean ésta ciencia.


Biotecnología: De la cerveza a los chícharos.


Como se mencionó antes, los egipcios, los griegos, junto con ciertos pueblos semitas como los judíos tenían pleno conocimiento de cómo utilizar a Saccharomisae cerevisae (levadura común) para obtener bebidas alcohólicas, pero no fue hasta que G. Mendel, un monje agustino de origen austriaco se dedicó a estudiar las leyes de la herencia con ayuda de las flores de chícharo (Pisum sativum), que la comunidad científica empezó a entender la manera en la que los razgos se heredan. En 1860, Mendel demostró que los caracteres pasaban de padres a hijos de manera predecible. Mendel fue muy inteligente y supo cuales caracteres aislar (color de la flor, altura de la planta, textura del guisante…) y así pudo concluir que estas características se transmitían en unidades discretas, unidades que ahora conocemos como genes. Su trabajo fue publicado en el año de 1866, pero se mantuvo en el olvido hasta que fue redescubierto por Carl Correns alrededor de 1900. Sus estudios, de carácter visionario, le abrieron las puertas a muchas otras personas, quienes supieron aprovechar los conocimientos y comenzar a establecer dogmas y teorías. Hay que hacer énfasis en el dogma central de la Biología Molecular, establecido por Francis Harry Compton Crick (1919 -2004) en 1958, y replanteado (también publicado) en la revista Nature en 1970. Este dogma enuncia que una vez que la información se encuentra codificada en su forma de proteína, es imposible que regrese a su forma de ADN (Ácido Desoxiribonucleíco). Esto puede parecer un tanto complicado, pero ese simple enunciado revolucionó la manera en la que los científicos observaban al mundo. Lo que empezó como un simple estudio por parte de un religioso, puso las bases para que científicos con mejores herramientas pudieran sentar las bases de la biología molecular y por ende, la biotecnología.


El Inicio de la Lucha: Antibióticos y Vacunas


Si bien ciertos tipos de hongos y parásitos pueden ser considerados dañinos para los cultivos agrícolas y la vida humana, existen algunos que son todo lo contrario: Desde hongos comestibles, como el huitlacoche, las trufas y los champiñones, hasta otros como la cepa Penicillum notatum, que actúan como un poderoso antibiótico de contacto. Otras cepas, como la Aspergillus, son de gran valor en la industria alimentaria, ya que sirven para producir ácido cítrico, un popular aditivo en los refrescos de cola. Como en éste ensayo nos enfocaremos en el sector salud; hay que mencionar a otros tipos de hongos, como el Ergot (cornezuelo) del cual se puede sintetizar compuestos que ayudan a reducir la presión arterial. Otras cepas que útiles en el campo de la biotecnología y la medicina son:

*La ciclosporina desarrollada a partir de la cepa Hypocladium inflatum gams, que ayuda a desarrollar fármacos que combaten el colesterol, y que es de gran valor en el ámbito de los transplantes de órganos. Ayuda al sistema inmune a no rechazar los transplantes. Gracias a eso, existen hoy en día humanos que portan un corazón ajeno.

*La Phanerochaete chrystsosporium, una cepa que deshace la celulosa; componente primario de la madera, y alberga grandes esperanzas, ya que de esta manera se podría fabricar pulpa de papel sin tener que causarle un daño al medio ambiente. El método actual para hacer papel conlleva grandes costos ecológicos, por los aditivos como el cloro que sin utilizados para blanquear la pulpa.

* El Agrobacterium tumefasiens, en la antigüedad considerado como una plaga pero ahora de gran ayuda en el sector de la Agrobiotecnología. Sus aplicaciones serán explicadas más adelante, pero hay que recalcar que su utilización es hoy en día considerada como una técnica de punta.

*La Escherichia Coli , un nematodo considerado inútil hasta que se empezó a utilizar como organismo modelo, y ahora se conoce su número exacto de células así como su .

*La mosca de la fruta (Drosophila megalonester) era considera cómo una plaga hasta que se descubrió su potencial, también como organismo modelo. Es de gran utilidad ya que se conocen muchas mutaciones, sus cromosomas están bien interpretados y es un insecto fácil de criar en cautiverio.

Sin embargo, una de las mayores revoluciones médicas del siglo XX fue el descubrimiento de la penicilina por parte de Sir Alexander Fleming, quien obtuvo el premio Nóbel en 1945 por sus hallazgos en el mecanismo de síntesis y producción de este moho. Fue un gran descubrimiento, sin embargo no fue un trabajo solitario, Sir Alexander Fleming trabajó en equipo con otros dos grandes investigadores: Ernst Boris Chain y Howard Walter Florey. Si bien algunas culturas conocían las propiedades curativas de esta cepa (está bien documentado que los aztecas ingerían comida enmohecida para aliviar ciertos males, haciendo así uso tanto del sentido común como la medicina tradicional…) éstos investigadores junto con su equipo fueron los primeros en documentar los efectos de éste químico en las bacterias gram-negativas. Éste descubrimiento marcó el inicio de una nueva era, y quedó en el pasado la época donde la gente moría por complicaciones relacionadas por salmonelosis, catarros, cisticercosis y otras enfermedades que hoy en día se consideran comunes. También marcó el Inicio de la lucha en otro ámbito, ya que las bacterias empezaron a transmutar y hoy en día existen nuevas cepas que son resistentes a los antiguos antibióticos; por lo cual la comunidad científica/médica ha ido desarrollando nuevos medicamentos y fármacos que puedan ayudarle al Ser Humano .


Por otro lado, existen métodos de prevención que han demostrado su eficacia al prevenir y tratar padecimientos que antes causaban estragos en la población, y que de hecho cambiaron la historia del Mundo varias veces: Las Vacunas. La etimología de la palabra viene del latín “vaccinus-a-um”, que significa “proveniente de la vaca”. Las primeras vacunas fueron desarrolladas antes que los antibióticos, y la idea original viene de la civilización turca, quienes tenían por costumbre inocular a sus pequeños contra la viruela al ungirse pus proveniente de vacas, animales que producían antígenos (substancias que desarrollan anticuerpos en el organismo receptor.) contra este padecimiento. Se reporta que una médica Inglesa, Lady Mary Wortley Montague inoculó contra la viruela a sus propios hijos, siguiendo sus observaciones de campo. Cuando la viruela alcanzó su pico máximo en el continente Europeo, otro médico de nacionalidad inglesa (Edward Jenner) observó que las personas que estaban en contacto constante con el ganado vacuno adquirían un tipo de viruela atenuada, la cual se conocía como “cowpox” (en contraste con la en ése entonces arrazadora “smallpox”, que hoy en día está erradicada). Jenner inoculó a un infante con suero extraído de una extremidad de un adulto, y meses después lo inoculó con el virus en su forma latente. El pequeño sobrevivió, y la humanidad vio una nueva esperanza para combatir a enfermedades que antes se creían mortales. Años después, Louis Pasteur (quien también desarrollo el método de la pasteurización), un eminente científico francés desarrolló la primera vacuna antirrábica, inoculando vacas, cabras y otros animales y al mismo tiempo demostrando la eficacia de su método y su genialidad. Hoy en día existen vacunas contra la gripe común, el herpes óster, el tétanos, la malaria, el sarampión, etc. e incluso nuestras mascotas deben de ser vacunadas para asegurar que su compañía no sea un peligro y que puedan vivir una vida sana. Uno de los más recientes desafíos de la Ciencia es desarrollar una vacuna contra el virus de Inmunodeficiencia Adquirida [VIH]. Éste virus ha sido uno de los mas destructivos en el continente africano (lugar de dónde se cree que es originario: en la actualidad ya se es considerado como una pandemia), ya que se transmite por vía venérea. Si bien un portador de VIH no muere por culpa del mencionado Virus, es propenso a contraer infecciones que para otra persona carecen de gravedad, pero como su sistema inmunitario está en malas condiciones y sus células T son escasas, las complicaciones vienen y el paciente termina por morir. En África meridional no sólo se encuentra el mayor número de personas seropositivas, si no que también hay escasez de agua potable y por ende una gran epidemia de cólera y malaria, enfermedades que en Occidente se consideran erradicadas.


Los nuevos avances en biotecnología nos ofrecen enfoques bastante alentadores, como las llamadas “vacunas comestibles”: Gracias al agente y vector patógeno, Agrobacterium tumefasiens, es posible transferir información de un organismo externo hacia una planta; éste vector, transfiere la información genética en forma de ADN, la planta desarrolla “tumores” (de ahí el nombre del patógeno) y después la información es codificada en forma de proteína; los frutos de la planta (“el huésped”, que puede ser desde maíz hasta jitomates…) “cargarán” con los genes injertados por el Agrobacterium. y si esos genes pueden causar el desarrollo de antígenos dentro del organismo que los ingiere en forma de frutos, se puede llegar a la mencionada “vacuna comestible”. Hay que aclarar que todo está muy simplificado, y que los métodos que conllevan el proceso del desarrollo de este tipo de organismos genéticamente modificados, son aún metas que los biotecnólogos están aún desarrollando.


Éstos métodos están aún en desarrollo, pero por citar algunas situaciones donde se han utilizado vectores, es posible citar el método de fabricación y síntesis de la insulina humana. La insulina es una enzima que es de gran ayuda para tratar la diabetes tipo II, una grave enfermedad transmitida en el cromosoma 7 . Cuando este tipo de diabetes es precozmente diagnosticada, es posible alargar la vida de los pacientes, así como mejorar la calidad de ésta.


El futuro de la Biotecnología


Si bien muchos de estos términos y terapias pueden parecer lejanos, hay que tomar en consideración que técnicas como la clonación han estado presentes en la agronomía desde ya varias décadas. La palabra “clon” puede inspirar e incluso asustar al público general, pero un clon es simplemente una copia exacta de su progenitor, y por citar un ejemplo, los gemelos idénticos comparten todo su material genético, pues sus padres les dieron la misma carga cromosomal. Las sutiles diferencias (estatura, huellas digitales…) se deben al medio dónde se desarrollan y no a sus orígenes. El diagnóstico prematuro de ciertas enfermedades y/o síndromes como la fenilcetonuria (intolerancia a uno de los 20 aminoácidos esénciales, la cual es causa de muerte en países del tercer mundo), o la trisomía 21 ( síndrome de Down, ó tener un cromosoma extra en el par 21) y la detección temprana de cáncer pueden hacer una diferencia tangible en el futuro del ser humano. Es posible remediar todo esto haciendo un cariotipo del fluido amniótico del producto, y así tomar las medidas necesarias. Ponerle etiquetas a los términos, hacerlos estigmas y calificarlos como “malos” o “buenos” es simplemente una cuestión de enfoque. Es aquí donde la bioética entra en juego, y donde les toca a los científicos aplicarla de manera correcta, haciendo lo necesario para que la humanidad puedo escoger su propio destino. Los genetistas no juegan a ser dioses, simplemente utilizan las leyes de la naturaleza para poder hacer de la tierra un lugar donde los humanos puedan desarrollarse plenamente, en paz, y con mejor calidad de vida. El futuro de la raza no está en los gobernantes, si no el nos científicos y la educación que les daremos a nuestros hijos.















BIBLIOGRAFÍA

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* Guide illustré des médecines d'Asie, varios autores, (1998).

*Hartel D., “Principles of Population Genetics” (2007).

* Jay Hotez, P. “A plan to Defeat Tropical Diseases” Revista Scientific American Enero 2010.