LOS BENEFICIOS DE LA ESTERILIDAD MASCULINA: ¿remedio definitivo contra la alergia?

Artículo realizado por María Jesús López Martín, como parte de la evaluación de la asignatura de comunicación científica, perteneciente al máster de biotecnología molecular y celular de plantas.

 

La alergia es una reacción inmunitaria del organismo frente a una sustancia generalmente inocua. Esta se manifiesta mediante unos síntomas característicos, cuando el individuo se pone en contacto con dicha sustancia.

Si revisamos los datos del pasado año 2017, de los 16 millones de alérgicos que hay en España, la mitad de ellos padecen alergia al polen. Se calcula que para 2030 el 25% de la población española será alérgica a este polvo fino. Y aquí, se plantea una cuestión ¿alérgico se nace o se hace? Hay unanimidad en el sector médico que afirma que, si bien existe cierta parte de herencia genética, el alérgico al polen se hace. Es decir, para que el sistema inmune del organismo produzca los anticuerpos correspondientes frente a los granos de polen, debe haber sido expuesto previamente a estos. Por tanto, cuando más intensa sea la presencia de factores ambientales que puedan provocar reacciones alérgicas, mayor número de alérgicos se irá registrando.

Las plantas que más alergia al polen producen son: Gramíneas, Olivo, Ciprés, Salsola, Plátano de sombra y Parietaria. Paradójicamente, estas familias vegetales suelen ser las predilectas para decorar, delimitar y enverdecer nuestras ciudades.

De este modo vemos que, nadie está a salvo de volverse alérgico, aunque no lo haya sido nunca. Y bien, ante este panorama ¿puede la biotecnología ofrecernos una solución definitiva? Así es, la biotecnología tiene el remedio definitivo contra la alergia al polen. ¿Generando nuevos medicamentos que lo combatan? ¿Engañando al sistema inmune humano? NO. Actuando directamente sobre la planta, concretamente sobre el origen del problema: el polen. ¿Cómo? Mediante el uso de tecnologías de edición de genomas, un futuro que ya es presente, una tecnología que ha sido puesta a punto para poder de una forma específica modificar los organismos vivos de modo que obtengamos organismos con propiedades beneficiosas, de mayor interés para la humanidad.

Esta tecnología fue bautizada como “CRISPR” (del inglés: “clustered regularly interspaced short palindromic repeats”, en español: repeticiones palindrómicas cortas agrupadas y regularmente interespaciadas) por Francis Mojica, nominado al premio Nobel de Medicina y Química en 2017 por dicho descubrimiento. El nombre de esta tecnología, a priori tan complejo de recordar y, que probablemente, nos haga pensar más en cereales tipo “choco krispies”, en lugar de en una herramienta biotecnológica, ha ocupado el interés de los científicos de todo el planeta. ¿Cuál es el secreto de esta herramienta biotecnológica para causar tal revolución? La clave está en su protagonista, “Cas9” (no, este no es el nombre de un agente de la CIA), se trata de una proteína programable. Esta proteína puede ser dirigida específicamente a su objetivo diana en el genoma de una planta y realizar el cambio que se desea. En este caso, el objetivo es acabar con los granos de polen que causan alergia en millones de personas, pues bien, si programamos a esta proteína para que se dirija a uno o múltiples genes que estén implicados en el desarrollo de los granos de polen, se puede realizar un corte en los mismos de modo que dejen de ser funcionales. Si no son funcionales, la planta no sería capaz de desarrollar granos de polen en sus flores, y, por tanto, obtendríamos plantas sin polen (plantas androestériles)

Si tenemos plantas sin polen cultivadas en nuestras ciudades no tendremos esa exposición continuada y por tanto, los síntomas de los alérgicos dejarán de ser una problemática. ¿Pero qué le ocurre a la planta si no tiene polen? ¿Sería capaz de dar frutos?

En la mayor parte de las especies de plantas, el desarrollo del ovario en un fruto (cuajado del fruto) no tiene lugar en ausencia de fecundación, depende de que ocurra la polinización y fertilización de este y puede verse comprometido por condiciones ambientales desfavorables. Sin embargo, en algunas especies el cuajado del fruto puede desacoplarse de la fertilización generando así frutos sin semillas (partenocárpicos). Es decir, la planta sin polen, sin gametos masculinos, únicamente con óvulos viables, generaría frutos que además se tratarían de frutos sin semillas. ¿Cuáles son los mecanismos moleculares que hay detrás de la partenocarpia? Son desconocidos. Esta es una pregunta que queda por responder y que actualmente la ciencia está abordando.

La obtención de frutos sin semillas es, además, una característica muy buscada por los consumidores. ¿A quién le agrada encontrarse una molesta “pepita” en las mandarinas? ¿No preferimos aquellas sandías que están libres de “pepitas”? No solo interesa la ausencia de semillas en este aspecto si no que, además, la ausencia de semillas puede aumentar la vida útil de los frutos. En la industria agroalimentaria la partenocarpia interesa por dos razones principales: adquirir nuevas variedades de frutos sin semillas y mejorar la tasa de cuajado en condiciones ambientales desfavorables de humedad y temperatura donde, el desarrollo del fruto podría verse comprometido. Y supone una ventaja en el caso de la fabricación de zumos y pastas de tomate, en las que tienen que eliminar las semillas durante el proceso de elaboración.

Con esta idea la biotecnología ha realizado diversos abordajes para generar frutos partenocárpicos en organismos modelo como tomate, con grandes éxitos, pues no solamente se lograba obtener plantas sin polen con frutos sin semillas si no que el fruto que se obtenía era más saludable. Se trataba de frutos con una serie de mejoras en sus propiedades nutricionales con un mayor contenido de azúcares, más grados Brix (frutos más dulces) y un aumento de los carotenoides como el licopeno, cuyo poder antioxidante le permite reducir el daño causado por las moléculas oxidantes que dañan las macromoléculas del cuerpo humano y aceleran el envejecimiento. En consecuencia, resulta adecuado para reducir los efectos del envejecimiento celular.

¿Podremos extrapolar esta idea al resto de plantas y disfrutar en un futuro próximo de plantas libres de polen con un impacto beneficioso sobre la salud humana?

 

 

 



57 Comentarios

  1. Buenas, ¿es posible que el tal Mojica aparte de dar clase en Alicante también lo haga en la Universitat de València?

    Como parte de las asignaturas transversales del doctorado recibí una clase magistral de un señor (que por desgracia desconozco el nombre) que dedicó un proyecto a poder cultivar una planta en peligro de extinción que sólo está en el pirineo, porque la gente se dedica a arrancar las flores, de esa forma tenían pensado venderla a la entrada para evitar esto. Parte del plan era hacer las plantas estériles para que no contaminaran a las que ya había por allí y contaba justamente esto (aunque no recuerdo que le llamara CRISPR, pero por aquel entonces este mecanismo no tenía esa fama de los últimos años, pero se refería justamente a eso, tijeras de ADN).

    El proyecto por lo visto fue un fiasco porque pese a las multas, la gente prefería seguir arrancando flores a comprarlas, pero comentó que los estadounidenses habían sido más listos y aplicaron la tecnología para crear geranios estériles.

    La verdad es que dentro del rollo que solían ser estas clases, justamente esta me sorprendió por lo interesante del tema y lo bien que lo comunicaba, por desgracia fue una tarde de julio o agosto y no me quedé con el nombre.

    1. Buenas tardes Yeil,

      En primer lugar agradecerte tu comentario, respecto a lo que comentas de si Mojica podría dar clases en la Universidad de Valencia, es una persona que por lo poco que conozco da conferencias y clases magistrales por toda españa (aquí te dejo una que dió en Málaga cuando empezo todo este “boom” del CRISPR : https://www.youtube.com/watch?v=GOK6FkfmHdQ) . Por ello no sería de extrañar que haya dado alguna también por valencia, normalmente si conoces a algún profesor que sea cercano a él puedes proponerselo. Yo he ido a dos conferencias de Mojica y es una persona bastante cercana, si tiene un hueco en la agenda no creo que tenga problema.
      Por otro lado, es cierto que este mecanismo de edición génica comenzó a llamarse “CRISPR” recientemente (la evolución de su nombre también la explica Mojica en el video que te he dejado). También hay que tener en cuenta que ya había otros mecanismos de edición génica antes del CRISPR con un funcionamiento un tanto similar como la tecnología ZFNs o TALENs . Tal vez fuese alguna de estas de las que te hablaron.

      Un saludo! espero que te sirva la información 😉

  2. Buenos días, primero de todo, muy buen articulo, este uso de la biotecnología parece muy interesante a la hora de abordar esta patología. Solo una duda.
    ¿El beneficio de la desaparición de las semillas en los frutos tendría realmente sentido dado que las plantas que más comúnmente producen alergia son plantas que por lo general no tienen frutos comestibles? ¿O estamos hablando de una regulación a nivel general sobre todas las plantas cultivables?

    1. Buenas tardes Alba,
      En algunos casos como el olivo, que suele ser un árbol decorativo muy usado en nuestras ciudades, sí que da frutos comestibles, la aceituna u oliva.

      También has de tener en cuenta que aquí se plantea una estrategia biotecnológica que tiene diferentes aplicaciones, una de ella puede ser generar plantas ornamentales y destinadas a decorar ciudades, sin polen para paliar la alergia en la población. Otra aplicación puede ser el hecho de obtener frutos sin semillas con los impactos beneficiosos que he mencionado anteriormente tanto para la industria como para el consumidor. Y por último, este tipo de plantas proporcionan un modelo de estudio a la comunidad científica para responder a preguntas como ¿ cuáles son los mecanismos moleculares de la partenocarpia? Para que entiendas esto último, imaginemos un objeto como un coche, el cual no tenemos ni idea de para qué sirve, lo arrancamos y vemos que avanza hacia adelante y nos preguntamos ¿para que sirven cada una de sus piezas? Le quitamos el motor y vemos que el coche no funciona. La conclusión sería = el motor es una pieza indispensable para el funcionamiento del coche. Pues en ciencia pasa algo parecido, en el caso del artículo expuesto dado que el gen que se ha mutado provoca que la planta no genere polen, vemos que su papel es fundamental para el desarrollo del mismo. Y a partir de ahí se abordaría el ¿por qué?

      La conclusión que quiero que te lleves es que esta estrategia nos ofrece múltiples opciones, y que normalmente aunque la planta sea de uso decorativo para los parques de las ciudades y diese frutos sin semillas esos frutos no se comerían, nos comeríamos los que han pasado los respectivos controles de calidad y se encuentran en el supermercado ¿o a caso se nos ocurre coger una bolsa de naranjas de los frutales que hay sembrados en las aceras de múltiples ciudades?

    1. Muy bien artículo, tocando temas de actualidad como las alergias, unas patologías cada día más comunes. Artículo con un vocabulario fácil de entender y usando la biotecnología. Felicidades por este artículo

    2. Buenas tardes María,

      Por desgracia no te puedo decir una fecha concreta, ya que la comunidad científica está a la espera de la decisión de la unión europea en lo referente a la regulación de este tipo de plantas. Te dejo por aquí un enlace que habla con más detalle sobre ello: http://fundacion-antama.org/retos-oportunidades-y-regulacion-de-las-nuevas-tecnicas-de-edicion-genomica-en-la-union-europea/

      Y me despido con la siguiente reflexión: Un alimento debería de ser juzgado por lo que es, no por la tecnología que se ha empleado para desarrollarlo.

  3. Hola María Jesús:
    Me ha gustado mucho tu artículo, está muy bien expresado y con un vocabulario asequible para todos los públicos, pero no has comentado nada sobre cómo podría afectar esto a los insectos polinizadores.
    ¿Podría darse un efecto negativo en la población de insectos por parte de estas plantas?

  4. En primer lugar felicitarte por tu artículo, para muchos alérgicos como es mi caso este avance mejoraría nuestra calidad de vida. Pero por otro lado, me preocupa que las especies comunes que hoy conocemos puedan desaparecer a causa de estas modificaciones, sería este el caso? gracias

  5. Buenas,
    Me ha parecido un artículo excelente. Solo tengo una cuestión, ¿estas plantas que carecen de polen presentan algún otro fenotipo asociado a la falta de este? ¿són fenotipicamente idénticas a sus homólogas con polen?
    Un saludo,

    1. Buenas noches Ignacio, una pregunta muy inteligente por tu parte, por ahora no se ha visto ningún otro fenotipo (macroscópicamente hablando) asociado a la falta de polen en estas plantas. Serían como tu dices plantas fenotípicamente idénticas a sus homólogas con polen. Lo que si se está viendo son “fenotipos moleculares” , si quieres llamarlo así, más positivos en las plantas sin polen respecto a las que lo portan.

  6. Hola! Lo primero gracias por el artículo, muy interesante! En cuanto al método CRISPR, he leído artículos acerca de ello pero no me queda claro el funcionamiento del proceso, realmente me podrías explicar más en profundidad en qué consiste la actuación de esta proteína sobre el ADN? Gracias!

    PD: a nivel marketing, el titular elegido me parece muy bueno! Enhorabuena.

  7. Me parece un artículo muy interesante, es curioso como la biotecnología podría llevar a cabo este abordaje y conseguir un remedio para la alergia que tantas personas sufren en el mundo.
    Muy buen artículo y muy asequible para las personas que somos muy de letras.
    Enhorabuena a la redactora.

  8. Hola buenas,
    Me ha parecido un artículo interesantísimo, principalmente por llevar algo tan complejo como la biotecnología a un ejemplo tan práctico y cotidiano como es la alergia al polen.
    Sin ser ningún entendido en el campo de la biotecnología entiendo perfectamente la base de esta teoría y también entiendo superficialmente el proceso que se ha de seguir y sus beneficios. Es un artículo muy técnico y fácil de entender y leer.
    Para terminar un par de dudillas:
    Se sabe cuando se va a poder poner en marcha está idea?, O ni siquiera todavía está presente como una opción sería?

  9. Lo primero, un artículo buenísimo.
    Lo segundo, querría saber en cuanto tiempo podrían lograr verse en las ciudades.
    Tercero, ¿estas plantas afectarían a los insectos que se dedican a la polinización?

    De nuevo, muy buen articulo, lo comparto.

  10. Buenas,
    Me ha parecido un artículo interesantísimo y brillante, pero me gustaría saber como afectaría a la vida de los insectos la existencia de estas plantas sin polen.

  11. Me parece muy interesante la forma de la que tratas este tema, y considero que tiene un lenguaje y una metodología de explicación muy sencillas incluso para aquellas personas completamente ajenas a este ámbito de la Ciencia, sin duda un gran artículo, enhorabuena.

  12. Buen artículo,
    pero me surgen unas cuantas preguntas ¿Habría cambios significativos en cuanto a las propiedades organolépticas? El aumento de algunas de sus propiedades como los grados brix, ¿Favorecería la colonización por parte de otras especies? ¿De qué manera afectaría esta despolinización a las especies que dependen de este?
    Gracias de antemano,
    un saludo.

  13. Un artículo fantástico, María Jesús!
    En primer lugar gracias por contribuir a la divulgación científica, que falta le hace a esta sociedad.
    Y en segundo lugar: ¿cómo mantienes una variedad partenocárpica? Es decir: si la planta no da semillas, ¿cómo se hace para que, una vez la plantes y de sus frutos, puedas plantarla de nuevo?
    Un saludo!

  14. Buen artículo,
    me surgen unas cuantas preguntas, ¿De que manera se verían modificadas las propiedades organolépticas? El aumento de los grados brix, ¿Favorecería a la colonización de nuevas especies? Y por último, ¿De qué manera afectaría la despolinización a la diversidad y a las especies que dependen de este?.
    Muchas gracias de antemano,
    un saludo.

  15. El artículo me ha parecido muy interesante y de gran ayuda para muchas personas… espero que se siga investigando y se solucione el problema

  16. Un articulo muy interesante.
    Mi madre es alergica al polen y durante la época de primavera-verano lo pasa fatal ya que está todo el dia estornudando además de tener mucha comezon. Y el hecho de que mediante la biotecnologia sea posible mejorar el adn de las plantas me parece muy beneficioso. La duda que tengo y que he leido en algun comentario es sobre los insectos polinizadores, ¿qué pasa con ellos? Y por otro lado, este proceso podria llevarse a cabo al resto de plantas con frutos que consumimos y al final obtener alimentos con más y mejores nutrientes?

  17. Podemos y debemos modificar la naturaleza por la comodidad humana? Deberíamos erradicar y anular del mundo las actitudes destructivas de ciertos seres humanos? Podemos y debemos actuar como si el planeta fuera un hogar comprado y con derecho a modificarlo hasta nuestra plena comodidad? Pienso que es éticamente inaceptable. ESta mal planteada la idea. Quizas seria mas correcto buscar actitudes mas naturales ante esto. Somos animales y nuestro modo de vida cada vez es más cómodo y menos natural. No hay diferencia a como un animal salvaje pierde su capacidad de supervivencia cuando se cria en cautividad. Aún así hay que aceptar que ejercicios y planteamientos como estos ayudan a potenciar las cualidades del ser humano pero creo que deberían de ir por otras ramas.

  18. Genial artículo María Jesús, enhorabuena. Tiene un lenguaje técnico de la biotecnología pero es entendible para gente que no entiende de esta disciplina.
    ¿Cuál crees que sería la consecuencia a nivel económico en nuestro país? Es decir, ¿crees que sería un gasto muy elevado tener que replantear las ciudades?

  19. Genial trabajo. Sería interesante un artículo acerca del método CRISPR para verlo en profundidad. Y como, por suerte no soy alérgico al polen, creo que sigo prefiriendo la fruta y la verdura con semilla.

  20. Me ha encantado el artículo, nunca me hubiese imaginado que las plantas puedan intervenir de manera tan directa para influir en la salut de los humanos, espero nuevos artículos tan interesantes como este, me ha aportado muchísimo.

  21. Primero de todo felicitarte por el gran artículo que has escrito, la verdad que desconocía la influencia de las plantas en las personas y además de eso me encanta conocer cosas nuevas en relación a las plantas con los humanos, espero nuevos artículos con tanto valor como este

  22. Enhorabuena María Jesús, desconocía de lo que hablas en tu artículo, me parece un tema súper poco explotada y súper interesante, espero nuevos artículos relacionados con el tema. Un saludo

  23. ¿ALÉRGICO SE NACE O SE HACE? Como no te premien por tu originalidad y la manera de expresarte, es para matarlos. En mi caso, has conseguido que me lo lea entero y me haya llamado la atención. Ojalá tengas suerte con la merecida nota. Un besazo y a por todas?

  24. Enhorabuena por el artículo.
    Me parece super interesante como los avances en la biotecnología pueden beneficiar, cada vez mas, no solo a las personas alergicas si no al resto de consumidores generando nuevos frutos y eliminando a la vez un problema tan comun como ese.
    Esperemos futuros avances también con las intolerancias que dificultan la vida de otro alto porcentaje de la población.

  25. En primer lugar, enhorabuena María Jesús! Me parece un post muy impactante. Ojalá avances como estos vean la luz pronto. Me gustaría saber si públicas a menudo en algún blog o seguirás poniendo artículos como este por aqui. Me ha gustado mucho tu forma de trasmitir! Me acabe el artículo y me quedé con ganas de más ?

  26. En primer lugar quería darte la enhorabuena, gran articulo el que escribes, un tema muy poco conocido por las personas y que se debe de dar mas de que hablar de estas cosas. Un Saludo.

    1. Gracias Angela, tienes toda la razón. En general hay grandes desarrollos biotecnológicos que no traspasan las puerta del laboratorio, y por eso es tan importante la divulgación científica.

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Por J. M. Mulet
Publicado el ⌚ 16 julio, 2018
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