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¡Todos somos transgénicos!

Cuando analizamos nuestra sociedad tecnológica —con el fácil y amplio acceso a la información—, tenemos la impresión de que ya está claro para la población qué es un transgénico. Un transgénico es un organismo genéticamente modificado (OGM). Perfecto. Eso lo saben todos. Pero… ¿de veras entendemos este concepto de OGM? ¿Cuán modificado está un transgénico? ¿Qué tipo de modificación se hace en los genomas de estos organismos? ¿Cómo se llevan a cabo dichas modificaciones? ¿Por qué tanta gente tiene miedo a los transgénicos? ¿Por qué tantos los atacan y tantos los defienden?

Tabla 1. Número total de genes estimados para diferentes especies. Incluso presentando tantos millares de genes, basta un único gen insertado (artificialmente) en el genoma para que rotulemos un organismo como transgénico.
Tabla 1. Número total de genes estimados para diferentes especies. Incluso presentando tantos millares de genes, basta un único gen insertado (artificialmente) en el genoma para que rotulemos un organismo como transgénico.

Comencemos con una definición básica: un transgénico es un organismo que posee, en su genoma (ADN), un gen de alguna otra especie1. Como sabemos, un gen consiste en un trozo de ADN funcional, o sea, un fragmento de ADN que, a través de la producción de una proteína específica, produce alguna función2. Investigaciones genómicas recientes estiman que los humanos tenemos aproximadamente 25.000 genes. La tabla 1 muestra el número estimado de genes en organismos que ya tienen su genoma completamente secuenciado.

Aunque pocas personas lo sepan, los transgénicos más utilizados hoy en día son las bacterias transgénicas. Todos los días, científicos del mundo entero insertan genes de las más diversas especies en el genoma de bacterias, generando una infinidad de proteínas diferentes dentro de estos organismos minúsculos y microscópicos. Casi toda la insulina utilizada hoy por diabéticos es producida por bacterias o levaduras que tuvieron el gen humano de la insulina insertado en sus genomas a través de técnicas de transgénesis. Y ello proviene del hecho de que las bacterias son organismos muy simples y de crecimiento bastante acelerado, pudiendo, de esa forma, generar grandes cantidades de una proteína deseada de un día para otro. En condiciones óptimas, las bacterias doblan su número cada 2030 minutos. Ello significa que, si colocáramos una única bacteria para crecer ahora, dentro de 24 horas tendríamos cerca de 248 bacterias, lo que representa cerca de 280 billones de bacterias. Sería una cantidad enorme, si bien no llegamos a ese número tan grande debido a diversos factores, como la escasez de nutrientes y la producción de sustancias tóxicas por las bacterias muertas en el medio de cultivo. Ese alto número de organismos generado es deseable porque, si colocamos el gen de la insulina humana en una bacteria y accionamos el comando genético que le indica producir la proteína deseada, luego tedremos mucha insulina para utilizar.

Pez cebra portador de genes que causan el cáncer en humanos y ratones. Las células de la leucemia son las fluorescentes. Foto: John P. Kanki (Science).
Pez cebra portador de genes que causan el cáncer en humanos y ratones. Las células de la leucemia son las fluorescentes. Foto: John P. Kanki (Science).

A pesar de que las bacterias son los transgénicos más utilizados para investigaciones científicas y para la producción de fármacos a gran escala, los organismos genéticamente modificados más discutidos son las plantas utilizadas en la alimentación humana, como la soja, la papa y otras. ¿Harían algún mal? ¿Usted le daría a su hijo recién nacido una papilla que contenga plantas transgénicas? No tengo dudas de que yo mismo comería un alimento transgénico y también se lo daría como papilla a mi pequeño hijo. Las plantas transgénicas, así como cualesquiera otros organismos genéticamente modificados, poseen apenas un gen que además de aumentar — de una forma u otra— la producción de aquella planta, genera una ganancia económica para el agricultor o puede también incrementar la capacidad nutricional de cierto alimento, entre varias otras posibles aplicaciones. Algunos transgénicos promueven resistencia a las plagas, otros aumentan el tamaño del fruto, algunos maximizan su producción o adicionan algún precursor vitamínico o un aminoácido poco frecuente en aquel alimento. Frecuentemente tales genes son tomados de especies próximas que presentan la característica deseada para la planta en cuestión, pero no son tan productivas como la especie cultivada. Algunas veces el gen incluso se toma de un organismo totalmente no relacionado y adicionado en la planta; en el fondo no hay mucha diferencia.

Vale la pena notar que la tecnología de transgénesis en plantas muchas veces es una alternativa en relación al uso de pesticidas e inseticidas en las labranzas. Esas sustancias, tóxicas para insectos u otras plagas, muchas veces son también tóxicas para nosotros, los humanos, frecuentemente en una proporción menor, pero todavía tienen algún efecto sobre nuestro organismo. Al colocar en las plantas genes de resistencias, muchas veces es posible disminuir la cantidad de agrotóxicos utilizada y podemos comer vegetales incluso más saludables.

Otro aspecto interesante sobre la transgenia —que pocos conocen— es el hecho de que ¡todos somos organismos transgénicos! Es así, a no ser que usted nunca se haya engripado. La gripe, así como las paperas, el sarampión, la hepatitis, el dengue, la poliomielitis, la fiebre amarilla y hasta el sida, son enfermedades generadas por un virus. Esos microbios consisten sólo en una pequeña partícula de material genético (ADN o ARN) envuelta por una membrana proteica y actúan como agentes infecciosos cuando insertan su material genético dentro del nuestro. Es así, tal cual. Los virus insertan su material genético dentro de nuestras células, o sea, realizan —efectivamente— un proceso de transgénesis. Ese genoma viral, por lo tanto, cuando es incorporado al de nuestras células, secuestra nuestro aparato metabólico celular y hace que esas células infectadas produzcan una gran cantidad de genes virales. Esclavizan a nuestras células y las hacen trabajar para ellos, produciendo su material genético y sus proteínas en altas cantidades. Entonces, después de producir muchas de sus propias moléculas, matan a la célula secuestrada como si fuesen perversos bandidos, y salen en busca de nuevas células para infectar (ver recuadro “La transgénesis no es monopolio…”). Muchos virus que infectaron células del linaje de nuestros antepasados y que, por algún motivo, perdieron su capacidad de proliferar, han quedado perdidos como resquicios evolutivos en nuestro genoma. Hoy se sabe que sólo cerca del 2% de los 3.000 millones de pares de bases —las letras A, C, G y T— de nuestro ADN corresponde a regiones génicas, o sea, con una función específica. Cerca del 98% de todo nuestro material genético es prueba de nuestra historia evolutiva y contiene millares de pedacitos de virus que se han ido acumulando desde que el primer organismo surgió en la faz de la Tierra. Aparte de ello, se estima que el 8% de nuestro ADN está formado por secuencias de retrovirus —virus formados por partículas de ARN, no ADN— que se incorporaron a nuestro genoma a lo largo de la evolución de nuestra especie. De hecho, ¡somos el resultado de millones de años de experimentos de transgénesis natural! Sólo para reforzar el argumento, vale notar que los principales mecanismos utilizados hoy en día para la transgénesis de organismos complejos, inclusive humanos (como en el caso de la terapia génica3), están basados justamente en la utilización de virus modificados que se integran al ADN del huésped, transfiriendo el gen deseado para su genoma.

El análisis genómico de primates no-humanos nos ayuda a entender la información codificada en nuestro genoma. Foto: Science.
El análisis genómico de primates no-humanos nos ayuda a entender la información codificada en nuestro genoma. Foto: Science.

Volviendo a los transgénicos, es importante diferenciar dos conceptos que pueden parecer semejantes para el lego, pero que, en verdad, son bastante diferentes: el mejoramiento genético y la transgénesis. El primero viene siendo realizado desde la Antigüedad por nuestros antepasados, cuando comenzaron a dominar la agricultura. Este proceso consiste en seleccionar los organismos que presentan las mejores características (según el punto de vista del ser humano) y despreciar aquellos que poseen características malas. Imagine que usted tiene en su huerta varios tipos de plantas: algunas produciendo frutos grandes y suculentos y otras produciendo pocos frutos, o generando frutos pequeños y de pobre sabor. Si usted fuera a recoger la semilla de alguna de esas plantas para cultivar en algún otro lugar, ¿cuál de ellas elegiría? La que produce frutos mayores y suculentos, claro. Bien, eso es el mejoramento genético. No se hace sólo en las plantas, sino también en razas de ganado, pollo, perros y otros animales. El mejoramento genético consiste en permitir la reproducción sólo de los individuos que presentan las “mejores” características. Es importante citar nuevamente que la “mejor característica” para el ser humano puede muchas veces no ser la mejor característica para la especie en cuestión. Por ejemplo, muchas veces, frutos con la cáscara más dura parecerían ser “mejores” para las plantas que los tienen, pues éstos resistirían un mayor tiempo de desecación y garantizarían que la semilla fuese depositada en el suelo en el tiempo y lugar adecuados. El hombre puede preferir comer el fruto que tenga una cáscara más blanda, obstaculizando la reproducción de la planta, en caso de que no fuera a reproducirla él mismo. Vale destacar que muchas de las plantas cultivadas, como el maíz y la soja, ya fueron tan mejoradas que, para continuar sobreviviendo, hoy dependen al 100% del ser humano.

Imagino que el lector ya ha sido capaz de percibir la diferencia entre el mejoramiento genético y el proceso de transgénesis. En éste último, se procura una característica específica encontrada en alguna especie existente que sea interesante para ser transferida a una especie cultivada, siendo que el caso más común es el de resistencia a determinada plaga agrícola. En ese caso, se debe identificar el gen de la especie que confiere la resistencia y posteriormente insertarlo en algún lugar del genoma de la especie deseada junto con algún mecanismo para unir ese gen, tornándolo activo. En realidad la técnica de transgénesis funciona bien como un procedimiento doble de corte­y­pega, donde primero se recorta el gen de la especie deseada y se pega en un organismo intermediario, llamado vector de clonaje —que puede ser un virus, para usar un ejemplo ya citado—, y, posteriormente, se recorta el gen de este vector y se pega en el genoma del organismo final, que se transforma en un transgénico.

Gran parte de las personas que se oponen ardientemente a la utilización de OGM, lo hacen porque no conocen realmente las técnicas y las posibilidades abiertas por esta nueva tecnología. Muchas veces, estas personas inclusive tienen poco conocimiento teórico del proceso de transgenia y son seriamente influenciadas por movimientos religiosos ortodoxos o movimientos ecologistas radicales. Como toda tecnología nueva o vieja, la transgénesis puede y debe ser cuestionada, de forma que se genere una discusión en la sociedad y se evite una mala utilización de ciertos OGM o aplicaciones ineficientes de la técnica. Para evitar eso, se espera que se lleven a cabo pruebas suficientes —no demasiado prolongadas, pero tampoco superficiales— antes de la liberación de cualquier transgénico, de la misma forma que se ha hecho con los agrotóxicos y otros métodos que llevan a un aumento de la producción agrícola. De esa forma, deben considerarse los pros y los contras de la tecnología al elegir el método más eficiente para incrementar la producción de un determinado cultivo o de generar un producto más nutritivo. Mientras tanto, no debemos alamarnos de más o llevar argumentos y pequeñas posibilidades hasta las últimas consecuencias; después de todo vienen ocurriendo procesos aleatorios de transgenia entre las especies desde el inicio de la vida en nuestro planeta, y continuarán aconteciendo, a despecho de cualquier ley o intervención humana.

De cualquier forma, el presente ensayo muestra que no se puede estar simplemente “en contra de los procesos de transgénesis” de una forma generalizada, ya que, además de ser nosotros mismos transgénicos generados por el proceso evolutivo en sí, también utilizamos bacterias transgénicas todos los días en investigaciones científicas de alta relevancia —hasta el genoma humano precisó de esos organismos— y también en la fabricación de hormonas y fármacos para ayudar a nuestros enfermos y, quién sabe, a nosotros mismos, en un futuro que todavía está por venir.


Notas

  1. Teóricamente pueden existir organismos autotransgénicos, donde uno o más genes de la misma especie son adicionados al ADN de un organismo, con objetivos diversos, como substituir un gen defectuoso (terapia génica3) o aumentar la producción de la proteína relativa a aquél gen. Mientras tanto, a excepción de algún caso específico, un transgénico consiste en verdad en un alotransgénico, donde la especie donante y receptora del gen son diferentes.
  2. Algunos genes son responsables de codificar sólo moléculas de ARN con función reguladora o catalítica que jamás serán traducidas en proteínas. La mayor parte de los genes, en tanto, codifica secuencias de proteínas.
  3. La terapia génica consiste en la inserción de genes funcionales (transgénesis) en células o tejidos de algún paciente con la intención de tratar una enfermedad. Todavía es una técnica bastante discutida y controversial, aunque ya presentó algunos casos exitosos en el tratamiento de ciertas enfermedades hereditarias y viene desarrollándose a lo largo de los años.

Agradecimentos

El autor desea agradecer a los investigadores Carlos Hotta, André Sartori, Juliano Iyoda, Caroline Gasperin y Roberto Moschen por la lectura crítica del manuscrito.

Referencias Bibliográficas

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