Jugar a la evoluci¨®n (3)

Los mosquitos que quiz¨¢ salven millones de vidas humanas en el futuro viven en un s¨®tano del sur de California al que ¨²nicamente tiene acceso un reducido grupo de personas. Detr¨¢s de dos pesadas puertas de acero, cada una de las cuales solo se pude abrir si la otra est¨¢ cerrada, los insectos zumban en cubiletes para palomitas y se atiborran de sangre de gallina.

Se trata de mosquitos de la especie Anopheles stephensi. En India son considerados los principales transmisores de la malaria. Sin embargo, los insectos que viven en el exilio estadounidense han perdido esa capacidad. La causa es que el grupo de trabajo de Anthony James, de la Universidad de California en Irvine, les ha implantado dos genes que neutralizan los agentes pat¨®genos de la enfermedad. Pero esto no es todo: si los insectos de los cubiletes se apareasen con mosquitos salvajes de su misma especie, los individuos de la siguiente generaci¨®n tampoco podr¨ªan transmitir la malaria a los seres humanos. Y lo mismo ocurrir¨ªa con sus descendientes, y con los descendientes de sus descendientes. Nunca m¨¢s.

James tiene 65 a?os y ha dedicado casi toda su vida profesional a perseguir este objetivo. Conoce a fondo la gen¨¦tica de los mosquitos y ha sido el autor de las recombinaciones de material gen¨¦tico que impiden que estos insectos transmitan los par¨¢sitos causantes de la malaria. Sin embargo, para dar el ¨²ltimo y definitivo paso ¡ªhacer extensiva esta caracter¨ªstica a toda una poblaci¨®n¡ª, ¨¦l y sus colaboradores han tenido que emplearse a fondo. Ninguno de sus intentos funcionaba como esperaban. Sin embargo, al investigador le ha llegado su oportunidad: el a?o pasado se descubri¨® un truco tan sencillo como efectivo que podr¨ªa convertir a los mosquitos modificados gen¨¦ticamente en una nueva alternativa en la lucha contra la enfermedad.

La t¨¦cnica, denominada ¡°gen¨¦tica dirigida¡±, otorga superpoderes a un gen por la v¨ªa de la herencia. Mientras que la reproducci¨®n sexual siempre da como resultado una combinaci¨®n de los legados gen¨¦ticos del padre y de la madre, con la gen¨¦tica dirigida se impone invariablemente el car¨¢cter manipulado. En el caso de los mosquitos de Anthony James, esto significa que, en teor¨ªa, una pareja de insectos modificados con esta t¨¦cnica ser¨ªa capaz de inmunizar contra los agentes pat¨®genos de la malaria a toda una poblaci¨®n de cong¨¦neres en el lapso de pocas generaciones sin m¨¢s intervenci¨®n del ser humano. Para el mosquito tigre, portador en potencia del dengue, la fiebre amarilla y el zika, tambi¨¦n se est¨¢n desarrollando impulsores gen¨¦ticos. ?Supone esto que ciertos problemas mundiales de salud se podr¨ªan solucionar liberando una pareja de mosquitos manipulados gen¨¦ticamente?

Una de las razones por las cuales la idea es tan tentadora es que los buenos resultados de las dem¨¢s medidas contra los mosquitos dependen de que la gente las ponga en pr¨¢ctica. Hay que fumigar con insecticida, eliminar el agua estancada en la que los insectos pueden poner sus huevos, dormir bajo una mosquitera impregnada, y hacerlo toda la vida, a diario y con regularidad. Precisamente por eso tantos intentos han fracasado. Bien la gente baja la guardia, bien los mosquitos se adaptan a los productos qu¨ªmicos empleados. En la actualidad, los insectos ya son resistentes a un buen n¨²mero de agentes t¨®xicos.

Al parecer, el nuevo m¨¦todo es mucho m¨¢s barato y eficaz que los insecticidas o que los mosquitos esterilizados por manipulaci¨®n gen¨¦tica ¡°normal¡±. En el caso de estos ¨²ltimos, hace falta soltarlos repetidas veces en cantidades enormes para obtener resultados. Adem¨¢s, la t¨¦cnica llega en un momento en el que la velocidad a la que se propaga el virus del zika est¨¢ poniendo de manifiesto la vulnerabilidad a las enfermedades. En septiembre, la fundaci¨®n de Bill Gates, creador de Microsoft, aument¨® su subvenci¨®n a la investigaci¨®n de la gen¨¦tica dirigida de 40 a 75 millones de d¨®lares. Gates cree que el procedimiento se podr¨ªa aplicar en el plazo de dos a?os. ¡°Tenemos la oportunidad al alcance de la mano. Solo hay que aprovecharla¡±, asegura el genetista Francis Collins, director de los Institutos Nacionales de la Salud de Estados Unidos.

Con la gen¨¦tica dirigida, los insectos modificados inmunizar¨ªan contra la malaria a la poblaci¨®n de cong¨¦neres en pocas generaciones

Pero, ?realmente deber¨ªamos aprovecharla? Los insectos que diseminan libremente genes extra?os en el entorno son una categor¨ªa muy diferente de los ratones gen¨¦ticamente modificados, que jam¨¢s han salido del laboratorio. La gen¨¦tica dirigida juega con la evoluci¨®n. ?Qu¨¦ ocurrir¨ªa si la recombinaci¨®n del ADN pasase involuntariamente a otras especies o se produjesen mutaciones accidentales que se propagasen por transmisi¨®n hereditaria acelerada y agravasen a¨²n m¨¢s la malaria? ?A qui¨¦n le corresponde decidir la utilizaci¨®n de seres vivos que no reconocen las fronteras? Los impulsores gen¨¦ticos son como los males de la caja de Pandora: una vez han salido al mundo, ya no se pueden volver a encerrar.

La gen¨¦tica dirigida ha sido posible a ra¨ªz del descubrimiento en 2012 de la ¡°tijera molecular¡± CRISPR/Cas9, que permite modificar las mol¨¦culas de ADN con una precisi¨®n imposible de alcanzar hasta el momento, o alcanzable solo por procedimientos muy costosos. La t¨¦cnica, sin embargo, no se limita a eliminar o a?adir genes individuales. Adem¨¢s, los cient¨ªficos incorporan la herramienta CRISPR/Cas9 al genoma. Desde ese momento, el sistema rastrea como un sabueso cualquier versi¨®n original del gen modificado, por ejemplo, si en el apareamiento aparece una variante no deseada. Cas9 elimina ese segmento del ADN y las c¨¦lulas lo sustituyen por una copia del gen manipulado. En teor¨ªa, por este procedimiento la reproducci¨®n genera exclusivamente c¨¦lulas con los alelos esperados.

En el laboratorio de Anthony James, la transmisi¨®n hereditaria ¡°turbo¡± ha dado resultados positivos en los mosquitos portadores de la malaria. Todav¨ªa hay que comprobar si los dos genes implantados realmente impiden la propagaci¨®n del plasmodium, el agente pat¨®geno de la enfermedad. En anteriores experimentos en los que no intervino la gen¨¦tica dirigida, el m¨¦todo funcion¨®.

Pero la mayor¨ªa de las preguntas sobre los efectos de los mosquitos modificados mediante gen¨¦tica dirigida siguen sin responder. Es cierto que, en comparaci¨®n con t¨¦cnicas precedentes, CRISPR/Cas9 es una herramienta de edici¨®n gen¨¦tica m¨¢s precisa. De todas maneras, a veces la tijera molecular corta por lugares imprevistos. Puede que los denominados ¡°efectos fuera del objetivo¡± no tengan consecuencias, pero tambi¨¦n cabe la posibilidad de que originen cambios totalmente imprevisibles en un mosquito modificado.

Por ¨²ltimo, la capacidad de adaptaci¨®n de estos insectos es enorme. Los mosquitos han desarrollado resistencia a casi todos los insecticidas. ?Por qu¨¦ no iban a volverse insensibles ¡ªellos mismos o los agentes pat¨®genos¡ª a la manipulaci¨®n gen¨¦tica dirigida? La legislaci¨®n sobre liberaci¨®n de organismos modificados gen¨¦ticamente no contempla ni mucho menos todas las posibilidades del m¨¦todo. Aunque los mosquitos tarden el doble o el triple del tiempo anunciado por Gates en estar listos para entrar en acci¨®n, posiblemente todav¨ªa sea demasiado pronto para identificar todos los riesgos.

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Debido a los peligros que comporta esta t¨¦cnica, a pesar de la doble puerta de acero, en el laboratorio subterr¨¢neo de Anthony James ya no viven mosquitos tigre, portadores del dengue y el zika. El investigador los ha desterrado. La raz¨®n es que en California tambi¨¦n son end¨¦micos. Si uno de ellos se hubiese escapado, podr¨ªa haber sobrevivido y procreado. ¡°Es mejor investigar la gen¨¦tica dirigida aplicada a mosquitos tigre en otro sitio¡±, declara. ¡°Por ejemplo, en Gran Breta?a no existe ese riesgo¡±.

Algunos investigadores de los pocos laboratorios del mundo que trabajan en gen¨¦tica dirigida son partidarios de medidas m¨¢s radicales que los mosquitos inmunes a la malaria aunque sus riesgos sean dif¨ªcilmente evaluables. Quieren exterminar las principales especies transmisoras de la enfermedad. En el Imperial College de Londres, los mosquitos an¨®feles han sido modificados mediante gen¨¦tica dirigida con el fin de que las hembras sean est¨¦riles. Los investigadores sostienen que es un m¨¦todo m¨¢s seguro que la simple neutralizaci¨®n del virus, ya que la resistencia a la malaria podr¨ªa acabar perdi¨¦ndose debido a las mutaciones.

El nuevo m¨¦todo es mucho m¨¢s barato y eficaz que los insecticidas o que los mosquitos esterilizados por manipulaci¨®n gen¨¦tica ¡°normal¡±

A Anthony James el argumento no le convence: ¡°Me parece muy poco probable que se pueda llegar a todos los mosquitos portadores de la malaria de una zona utilizando un mecanismo de aniquilaci¨®n. Siempre quedar¨¢n algunos escondidos en alg¨²n sitio, y luego se multiplicar¨¢n con m¨¢s virulencia¡±. Adem¨¢s, su modalidad de la gen¨¦tica dirigida, que ¨²nicamente frena el agente pat¨®geno, no acabar¨ªa con ninguna especie del ecosistema, donde probablemente cumpla una funci¨®n importante. De todas maneras, todav¨ªa hay que desarrollar mucho m¨¢s los modelos inform¨¢ticos que simulan los efectos sobre el medio ambiente antes de que sirvan realmente para evaluar los riesgos, objetan desde la Academia Nacional de Ciencias, un ¨®rgano asesor del Gobierno de Estados Unidos.

¡°La verdad es que tenemos un conocimiento exacto de los mosquitos y de su genoma completo, y podemos elaborar un m¨¦todo de gen¨¦tica dirigida que minimice los riesgos¡±, asegura James. Adem¨¢s, por lo general los insectos solo se mueven en un radio de unos 100 metros. Por lo tanto, si se liberase a uno de ellos en una aldea africana, no se multiplicar¨ªa como un rayo por el mundo, y aun en caso de que se difundiese, tardar¨ªa tiempo. Por eso, el investigador considera que muchos temores son excesivos.

Si los expertos aplican la gen¨¦tica dirigida, por ejemplo, a genes que solo est¨¢n presentes en los mosquitos, su transmisi¨®n a otros organismos no tendr¨ªa consecuencias. Por otra parte, la propia configuraci¨®n de los impulsores gen¨¦ticos ha evolucionado desde las primeras publicaciones cient¨ªficas. Por ejemplo, el ¡°turbomecanismo¡± que act¨²a sobre la herencia se puede sobrescribir introduciendo un segundo impulsor gen¨¦tico, que funciona como una especie de freno de emergencia para el anterior. Otro procedimiento, bautizado como ¡°impulsor Margarita¡±, desactiva espont¨¢neamente el impulsor gen¨¦tico al cabo de un tiempo. Sin embargo, Kevin Esvelt, bioqu¨ªmico del Instituto de Tecnolog¨ªa de Massachusetts, afirma que ¡°no se pueden anticipar todos los posibles riesgos de esta tecnolog¨ªa¡±.

A fin de cuentas, la cuesti¨®n que se plantea es si no ser¨¢ ¨¦ticamente discutible no utilizar esta t¨¦cnica a la vista de los cientos de miles de muertes que se producen a?o tras a?o. ¡°De todos modos, la pasividad acaba en muerte y sufrimiento¡±, es la reflexi¨®n de Anthony James. Sin embargo, en su opini¨®n, deducir de ella el deber moral de poner en pr¨¢ctica el m¨¦todo le parece excesivo. Sin duda, para algunos de sus colegas esa es la situaci¨®n, afirma el estadounidense. La Fundaci¨®n Bill y Melinda Gates que, dada su condici¨®n de m¨¢ximo donante privado, ejerce una enorme influencia en la pol¨ªtica sanitaria, considera que la gen¨¦tica dirigida es ya una tecnolog¨ªa irrenunciable para erradicar la malaria. En octubre, el multimillonario indio Ratan Tata prometi¨® 70 millones de d¨®lares a los especialistas de la Universidad de California en San Diego para que la investiguen y formen en ella a bi¨®logos indios.

Sin embargo, por mucho que reine el optimismo, la tecnolog¨ªa se encuentra a¨²n en una fase embrionaria. La naturaleza, por su parte, sigue siendo impredecible, como pudo comprobar el propio James en M¨¦xico durante un experimento con mosquitos cuyo genoma hab¨ªa sido manipulado. Se supon¨ªa que los mosquitos macho gen¨¦ticamente modificados ¡ªque por aquel entonces todav¨ªa no estaban equipados con el impulsor gen¨¦tico¡ª engendrar¨ªan una progenie de hembras est¨¦riles. En el laboratorio hab¨ªa funcionado de maravilla y, al cabo de algunas semanas, las poblaciones se hab¨ªan extinguido. Pero result¨® que, en las grandes jaulas al aire libre y en condiciones clim¨¢ticas reales, las hembras no ten¨ªan ningunas ganas de aparearse con los machos gen¨¦ticamente modificados.

Tercer y ¨²ltimo cap¨ªtulo de cap¨ªtulo de Mosquitos ve. Mankind, un proyecto de la autora para The European Journalism Centre