El lado bueno del tabaco

El tabaco mata cada a?o a casi seis millones de personas. Es, probablemente, el producto m¨¢s letal del colonialismo y la revoluci¨®n industrial, que lo tomaron de Am¨¦rica y lo difundieron por todo el mundo. Sin embargo, las plantas que dieron origen a esta pandemia autoinfligida tambi¨¦n tienen un gran potencial para mejorar la vida humana.

Esta semana, un grupo de investigadores del Instituto Noruego para la Investigaci¨®n Agraria y Medioambiental (Bioforsk) ha anunciado sus planes para lograr una herramienta con la que hacer m¨¢s viable la posibilidad de sustituir, al menos de forma parcial, el petr¨®leo por la biomasa de los bosques. Ahora, aprovechar la madera es complicado porque las paredes de las c¨¦lulas que la componen son muy gruesas. Para descomponerlas, son necesarias muchas enzimas caras de producir. Como alternativa, el equipo noruego quiere desarrollar un sistema para utilizar plantas de tabaco transg¨¦nicas como f¨¢bricas m¨¢s baratas y sostenibles.

Las enzimas que se emplean ahora para producir biocombustibles y otros productos alternativos a los derivados del petr¨®leo requieren un sistema de fermentaci¨®n que necesita mucha energ¨ªa y agua. El proyecto de Bioforsk, bautizado como Bioboost, aprovechar¨ªa la capacidad de las plantas para transformar la energ¨ªa del sol y el CO2 de la atm¨®sfera sin coste econ¨®mico. ¡°El proceso completo de hacer las enzimas en plantas es barato y ecol¨®gico¡±, afirma Jihong Liu Clarke, directora del proyecto. Seg¨²n la investigadora ¡°la planta de tabaco es ideal para este prop¨®sito porque tiene una buena cantidad de biomasa en sus hojas, abundantes y grandes. Adem¨¢s, crece r¨¢pido y se puede cosechar tres veces al a?o¡±.

Los cient¨ªficos han conseguido "enga?ar" al tabaco para que produzca medicamentos

La posibilidad de manipular este vegetal hace que sea uno de los favoritos de los biotecn¨®logos. De hecho, el tabaco fue la primera planta modificada gen¨¦ticamente, en 1982, y la primera transg¨¦nica que se puso a prueba para su producci¨®n fuera del laboratorio, en 1986. La posibilidad de introducir genes humanos en el tabaco ha convertido a la planta en una herramienta con la que se pueden producir todo tipo de f¨¢rmacos. El verano pasado se hizo famoso el Zmapp, un medicamento experimental contra el ¨¦bola producido en plantas transg¨¦nicas de tabaco.

Otra prote¨ªna con uso m¨¦dico que se ha producido de forma experimental en el tabaco es la alb¨²mina, que se emplea para evitar el riesgo de infarto, tratar quemaduras o controlar hemorragias. Uno de los centros que trabajan en este campo es el Instituto de Agrobiotecnolog¨ªa de Pamplona, de la Universidad P¨²blica de Navarra y el CSIC. Seg¨²n explica Jon Veramendi, responsable del grupo de Agrobiotecnolog¨ªa Vegetal de esta entidad, con su trabajo han conseguido ¡°enga?ar¡± a la planta para que hasta un 70% de las prote¨ªnas que produce, en lugar de ser almid¨®n, que ser¨ªa lo que suele generar la planta, sean las que les interesan a los cient¨ªficos.

Parte de este ¨¦xito en la manipulaci¨®n de la biolog¨ªa de la planta para ponerla al servicio humano se debe a que Veramendi y su equipo no manipulan el genoma nuclear de la planta, como sucede en todos los casos de plantas transg¨¦nicas comercializadas. Ellos introducen los genes para producir la alb¨²mina, por ejemplo, en el genoma de los cloroplastos, los ¨®rganos que permiten a la planta transformar los rayos del sol en energ¨ªa qu¨ªmica ¨²til para la planta y para animales como los nosotros.

La legislaci¨®n sobre plantas transg¨¦nicas dificulta el uso alternativo de la planta de tabaco

A trav¨¦s de la manipulaci¨®n de esos transformadores, por un lado, han conseguido crear plantas que ser¨ªan m¨¢s eficientes como f¨¢bricas de medicamentos. Veramendi explica que este trabajo tiene ventajas porque con los biorreactores, las m¨¢quinas que se utilizan ahora para producir vacunas y otros f¨¢rmacos, la escalabilidad es m¨¢s complicada y cara. Con las plantas transg¨¦nicas, ser¨ªa una cuesti¨®n de contar con semillas y terreno para sembrarlas. No obstante, el investigador se?ala que para que esta tecnolog¨ªa tenga aplicaci¨®n comercial ¡°es necesario desarrollar una legislaci¨®n adecuada¡±. Adem¨¢s, las dificultades que plantea llevar al campo cualquier vegetal transg¨¦nico hace que Europa no sea un campo de pruebas ¨®ptimo.

A partir de sus experimentos para utilizar el tabaco como biof¨¢brica de medicamentos, en el Instituto de Agrobiotecnolog¨ªa tambi¨¦n han realizado ensayos que muestran las posibilidades de utilizar estas plantas para producir biocombustibles. En este caso, se trata de manipularlas para que generen m¨¢s almid¨®n y az¨²cares, que luego se convertir¨¢n en bioetanol. Los investigadores buscaron ¡°un cultivo no de hojas grandes como el tabaco de fumar, que necesitan que crezcan para sintetizar la nicotina, sino de alta densidad¡±, apunta Veramendi. De esa manera, cuando las plantas miden medio metro, se siegan y se env¨ªa la biomasa obtenida a una planta de producci¨®n. Despu¨¦s se deja que vuelva a crecer la planta y se repite la operaci¨®n tres o cuatro veces por temporada. De esa cosecha, se extrae el az¨²car para obtener biocombustible y se producen residuos que tambi¨¦n tendr¨¢n su utilidad. La planta de tabaco, muy rica en prote¨ªna, puede ser fuente de alimento para animales e incluso de suplementos para personas con carencias nutricionales.

Un ¨²ltimo ejemplo de las posibilidades que ofrece el tabaco es lo que hace la compa?¨ªa Agrenvec. A diferencia de los ejemplos anteriores, que trabajan con transg¨¦nicos y se enfrentan a las trabas legales que, en Europa, se pone a estas tecnolog¨ªas, ellos utilizan virus para ¡°enga?ar¡± a la planta. Seg¨²n explica Pablo Lunello, director de I+D de la empresa, a trav¨¦s de estos microorganismos insertan la prote¨ªna que quieren producir, que en este caso es una hormona de crecimiento que se utiliza, principalmente, en dermatolog¨ªa y cosm¨¦tica.

Todas estas nuevas tecnolog¨ªas son alternativas posibles para los cultivos de tabaco. En 2015, est¨¢ prevista la supresi¨®n de las subvenciones de la Uni¨®n Europea para estas plantas. El enorme gasto sanitario asociado al consumo de tabaco hace poco coherente mantener estas ayudas. La tecnolog¨ªa, sin embargo, ha demostrado que ese vegetal tiene mucha utilidad m¨¢s all¨¢ de ser quemado para inhalar el humo que produce.