ESOS EXTRA?OS ANIMALES

En este viaje vamos a encontrarnos con unos simp¨¢ticos cerditos que, a primera vista, parecen muy normales, salvo que... ?tienen morros y pezu?as fluorescentes! No, no se los han pintado. Han nacido con morros y pezu?as fluorescentes y se han convertido en un hito de la ciencia, porque con su material gen¨¦tico nunca hubieran podido tener esas pezu?as tan brillantes. ?sa es en realidad una propiedad que tienen ciertas algas marinas y lo que han hecho en este caso los investigadores ha sido introducir en los embriones de estos cerdos algunos de los genes de esas algas. Resultado, un nuevo animal ciertamente singular.

Estos cerditos fluorescentes son ya historia y forman parte de la extensa fauna de experimentaci¨®n que los cient¨ªficos han creado en el laboratorio para tratar de desentra?ar las reglas de la biolog¨ªa, una fauna que incluye pollos de tres patas, moscas sin alas, ranas trasl¨²cidas, peces transparentes, vacas resistentes a los estafilococos y monos con el pelo brillante. En el museo del Massachusetts Institute of Tecnology (MIT) podemos contemplar varias colonias de peces cebra, todos de diferentes colores y formas, y ninguno igual al que produjo la naturaleza. Seres creados en el laboratorio. ?Ad¨®nde nos lleva todo esto? Nos lo van a explicar dos cient¨ªficos que comparten premio y pasi¨®n: hoy, el profesor Gin¨¦s Morata, investigador del Centro de Biolog¨ªa Molecular CSIC-Universidad Aut¨®noma de Madrid; en el cap¨ªtulo de ma?ana, Robert Langer, que dirige uno de los equipos m¨¢s potentes del MIT de Estados Unidos, ambos ganadores del premio Pr¨ªncipe de Asturias de Investigaci¨®n: Morata en 2007 y Langer en 2008. Morata investiga los mecanismos b¨¢sicos de la biolog¨ªa del desarrollo. Langer trabaja en sus aplicaciones m¨¢s punteras, ingenier¨ªa de tejidos y nanotecnolog¨ªa.

No es que queramos hacer monstruos. Con estos experimentos, lo que buscamos es averiguar las reglas del desarrollo biol¨®gico. ?qui¨¦n nos dice que dentro de 500 a?os no podremos desarrollar alas?

Encontramos al profesor Morata en el palacio de la Magdalena de Santander, sede de la Universidad Men¨¦ndez Pelayo, que celebra los 75 a?os de su fundaci¨®n, en un curso sobre las ciencias de la vida en el siglo XXI.

Pregunta. Cerdos fluorescentes, pollos de tres patas: ?c¨®mo ha sido todo esto posible, profesor Morata?

Respuesta. Ha habido tres hitos que han cambiado la forma de ver la naturaleza. El primero, la teor¨ªa de Darwin sobre el origen com¨²n de todos los seres vivos. El segundo hallazgo es que, si compartimos un origen com¨²n y ahora somos diferentes, ha tenido que haber un veh¨ªculo de cambio evolutivo com¨²n a todas las especies. Ese veh¨ªculo es el ADN, una mol¨¦cula generalmente estable, pero que a lo largo de millones de a?os de evoluci¨®n se ha modificado para generar la gran diversidad de seres que hay en el planeta. Y el tercer gran descubrimiento ha sido que todas las formas biol¨®gicas compartimos gran parte de ese material gen¨¦tico.

P. ?Hasta cu¨¢nto compartimos?

R. Pues, por ejemplo, los humanos compartimos un 60% de nuestro ADN con las moscas, m¨¢s de un 80% con los ratones y un 98% con los chimpanc¨¦s. Hay 50 millones de especies animales distintas y, a pesar de esa enorme diversidad, todas tienen una unidad organizativa b¨¢sica com¨²n, un dise?o com¨²n, en todos funcionan los mismos genes. Por eso todos los animales tienen los ojos en la parte anterior del cuerpo.

P. Y por eso los cerdos, de momento, no necesitan morros fluorescentes...

R. No es que queramos hacer monstruos. Con estos experimentos, lo que buscamos es averiguar las reglas del desarrollo biol¨®gico. Todos los organismos son susceptibles de convertirse en quimeras, porque se puede mezclar parte de su dotaci¨®n gen¨¦tica. Podemos redise?ar un organismo porque, en realidad, las patas de una mosca se forman igual que las patas de un rat¨®n, aunque sean especies diferentes. Por eso podemos hacer que una mosca desarrolle patas en lugar de alas.

Cierto, se puede hacer eso y mucho m¨¢s. Se puede coger un embri¨®n de mosca, y en el lugar donde tienen que salir las alas, se pueden poner genes que en un rat¨®n producir¨ªan ojos. ?Qu¨¦ tendremos? Pues ojos en lugar de alas. Cuatro, ocho ojos, que no pueden ver, obviamente (?se imaginan una mosca as¨ª, delante de nuestro plato, mir¨¢ndonos fijamente?), porque para ello tendr¨ªan que insertar algo m¨¢s que unos cuantos genes, pero todo se andar¨¢...

P. Puestos a manipular, la mitolog¨ªa puede inspirarnos mucho, ?no cree? Centauros, sirenas... O tal vez algo m¨¢s sencillo, algo con lo que tantas veces so?¨® Leonardo da Vinci: alas para volar. ?Ser¨¢ alg¨²n d¨ªa posible, profesor Morata?

R. De momento, lo que hemos hecho es romper el paradigma anterior. Con la biolog¨ªa molecular, la humanidad dispondr¨¢ por primera vez, en un periodo de tiempo que en t¨¦rminos evolutivos es muy corto, de herramientas que le permitir¨¢n modificarse a s¨ª misma biol¨®gicamente. Podemos redise?arnos. Si podemos modificar el ADN, ?qui¨¦n nos dice que dentro de 500 a?os no podremos desarrollar alas? Hace s¨®lo 200 que empezamos a desarrollar las herramientas tecnol¨®gicas que han hecho posible la sociedad industrial, con los sat¨¦lites, los m¨®viles, la televisi¨®n, las naves espaciales. Si en 200 a?os hemos hecho todo esto, ?qu¨¦ no podr¨¢n dar de s¨ª 200 a?os de ingenier¨ªa gen¨¦tica? Piense...

P. Pero nosotros no volaremos...

R. Me temo que no. En t¨¦rminos biol¨®gicos, es terriblemente frustrante tener que morir. Porque estoy seguro de que los hijos de mis nietos van a ver un mundo completamente diferente. El desarrollo de la biolog¨ªa puede cambiar el paradigma de la vida, puede llegar a cambiar el aspecto de las personas. Me gustar¨ªa despertarme dentro de 1.000 a?os. Es muy posible que los humanos de entonces ni siquiera se parezcan mucho a nosotros.

Llegados a este punto, se impone un receso. Porque si ¨¦sta es la perspectiva, necesitaremos conceptos, comprender las reglas de ese mundo de mutaciones que est¨¢ por llegar. Necesitaremos un lugar tranquilo, as¨ª que nos vamos de nuevo a Harvard. Atravesamos el patio central, dejamos atr¨¢s la famosa estatua de las tres mentiras y torcemos a la derecha. Ah¨ª est¨¢, la escalinata de la Harvard Library, literal y metaf¨®ricamente, el templo del saber.

Bien, ya estamos situados. La cuesti¨®n era: ?c¨®mo es posible semejante revoluci¨®n? Porque la ciencia ha logrado penetrar en el libro de la vida. Todos los seres vivos est¨¢n formados a partir de un libro de instrucciones que lo determina todo. Ese libro es el ADN y est¨¢ escrito en un alfabeto de s¨®lo cuatro letras, las cuatro bases o componentes qu¨ªmicos esenciales. Se llaman adenina, guanina, citosina y tiamina, pero lo que importa es que, combinados estos elementos, se forman genes, como las letras forman palabras. La misi¨®n de los genes es producir las prote¨ªnas que intervienen en cada una de las funciones del organismo. Y as¨ª como la combinaci¨®n de palabras forma frases con sentido, la combinaci¨®n de genes da lugar a funciones complejas. Y de la misma manera que un libro est¨¢ dividido en cap¨ªtulos, el genoma est¨¢ divido en cromosomas.

Como saben, nuestro libro tiene 46 cap¨ªtulos o cromosomas y unos 30.000 genes que regulan alrededor de 100.000 prote¨ªnas. Pero los humanos no somos los seres m¨¢s complejos de la evoluci¨®n. Algunos protozoos tienen m¨¢s genes que nosotros. De lo que se deduce que lo importante no es el n¨²mero de genes, sino c¨®mo se combinan. En todo caso, todos partimos de una primera c¨¦lula, la que formaron el ¨®vulo y el espermatozoide, en cuyo n¨²cleo qued¨® inscrito el libro de nuestra existencia. Todo est¨¢ ah¨ª. Todo lo que somos y lo que podemos llegar a ser est¨¢ en ese libro.

Y ahora, preparen su imaginaci¨®n, porque la van a necesitar: desde las primeras c¨¦lulas del embri¨®n, cada vez que una c¨¦lula se divide para formar otra nueva, hace una copia exacta de todo el ADN. S¨ª, cada c¨¦lula de nuestro organismo tiene en su n¨²cleo el libro entero, aunque s¨®lo se activan en cada caso los genes necesarios para la funci¨®n que esa c¨¦lula tiene programada. Y ahora imaginen: si cogi¨¦ramos el ADN que hay en una sola de nuestras c¨¦lulas y lo estir¨¢ramos como si fuera un hilo, obtendr¨ªamos una hebra ?de dos metros de longitud! Llevamos un ovillo de dos metros en el interior de cada uno de los 10.000 billones de c¨¦lulas que forman nuestro cuerpo (s¨ª, han le¨ªdo bien: billones), de modo que si pusi¨¦ramos todo el ADN de todas las c¨¦lulas de nuestro cuerpo alineado en forma de hebra, tendr¨ªamos un filamento que podr¨ªa llegar a la Luna y volver a la Tierra, ?no una, sino varias veces!

Quien ha hecho estos c¨¢lculos es un hombre muy apreciado en la Universidad de Harvard, donde se form¨® como fil¨®sofo. Es Daniel C. Dennett, nacido en Boston en 1942 y actualmente director del Centro de Estudios Cognitivos de la Universidad de Tufts, en Massachusetts. Con su barba blanca y maneras pausadas, es autor de varios libros que han tenido un gran impacto.

Si recuerdan, todo esto ven¨ªa a cuento de aquellos cerditos con pezu?as fluorescentes y aquellas moscas con ojos en las alas. Pues bien, ello ha sido posible porque en los ¨²ltimos veinte a?os, los bi¨®logos han sido capaces de leer el libro b¨¢sico de la vida e intercambiar palabras entre distintas especies. Y si ya Darwin se?al¨® que la clonaci¨®n natural aceleraba la evoluci¨®n, Dennett considera ahora que la ingenier¨ªa gen¨¦tica va a ser "el gran acelerador" de la evoluci¨®n.

?Ad¨®nde nos llevar¨¢ todo esto? Es dif¨ªcil de imaginar. Pero ya tenemos plantas con genes de luci¨¦rnaga que brillan en la oscuridad, frutos resistentes a diferentes microorganismos y bacterias que producen energ¨ªa. Tenemos miles ratones y otros animales transg¨¦nicos creados para reproducir y estudiar enfermedades humanas. Y hasta animales capaces de producir medicamentos y transferir esa propiedad a sus descendientes. En el Instituto Roslin de Edimburgo, el centro en el que Ian Wilmut consigui¨® en 1996 clonar a la ovejita Dolly, la investigadora Helen Sang ha conseguido crear una gallina transg¨¦nica que produce interfer¨®n. Es una gallina ponedora a la que se han introducido genes humanos, de manera que la clara de sus huevos contiene una apreciable cantidad de interfer¨®n humano, un medicamento muy dif¨ªcil de conseguir.