El post de hoy es obra de Carlos Llopis, alumno de la asignatura de comunicación científica del máster en biotecnología molecular y celular de plantas.
El ADN es el libro de instrucciones de los seres vivos. En este libro se encuentra la información que hace que seamos como somos, las letras de ese libro en el ADN son los nucleótidos, y las palabras o las frases del libro, serían los genes.
De la misma manera que podemos reescribir las frases de un libro para cambiar su significado, los biotecnólogos podemos cambiar los genes, y de esta manera, es posible modificar el funcionamiento de un ser vivo.
En las células, donde se encuentra el ADN, este puede convertirse en proteínas a través de un proceso conocido como traducción del ADN. Mediante la traducción, las células pueden sintetizar unas pequeñas moléculas conocidas como aminoácidos Los aminoácidos son los pequeños componentes de las proteínas, algo así como un juego de construcción, donde juntando varias piezas, podemos obtener una gran cantidad de construcciones, y dependiendo que tipo de piezas y cuantas de estas usemos, es posible construir objetos muy diversos.
Es cierto que existe un paso intermedio, la transcripción, pero esto da para otro artículo.
Sabiendo esto, se puede llegar a la conclusión de que un cambio en el ADN puede producir un cambio en la proteína que más tarde se producirá. Siguiendo con la metáfora del libro, si en un libro añadimos un capítulo más, el libro seguirá teniendo sentido, pero, además, tendrá un poco más de información.
Todo esto es la base del trabajo que estoy haciendo durante mi máster: añadir genes a una planta, para que esta siga funcionando de la misma manera pero que, además, sea capaz de producir una proteína adicional.
El proceso por el que se obtiene una proteína a partir de un ser vivo que de manera natural no la produce, se conoce como molecular farming (agricultura molecular).
El molecular farming funciona de manera similar a un huerto convencional, la principal diferencia es que, en lugar de cosechar tomates, cosechamos proteínas. La proteína que cosechamos es elección nuestra, normalmente se eligen proteínas que tengan un interés industrial, ya sea porque se usa en medicina, en investigación, en alimentación, etc.
En la imagen anterior, puede verse una de las plantas que usamos para este propósito, su nombre es Nicotiana benthamiana, es una planta muy parecida al tabaco. Esta planta tiene varias ventajas, entre ellas, la facilidad para trabajar con ella y la cantidad y el tamaño de las hojas que produce. Esto último es importante, ya que, en una planta muy pequeña, se podrá producir menos cantidad de proteína y en una más grande, es posible que el tiempo de crecimiento de la planta sea demasiado largo. Estos no son los únicos factores a tener en cuenta, pero como explicación general, está bien.
Las ventajas de este método son varias, y para ello, voy a emplear un ejemplo que mucha gente conoce: la insulina.
La insulina es una proteína que se sintetiza naturalmente en el páncreas de diversos animales, incluyendo el humano. Esta proteína se encarga de regular los niveles de glucosa en sangre, sin embargo, en las personas diabéticas esta proteína no se produce de manera normal ya sea porque no se produce suficiente o porque la que se produce no es funcional. Las personas diabéticas deben tomar insulina que proceda de otras fuentes.
Hasta hace unas décadas, estas fuentes solo podían ser otros animales (normalmente cerdos), pero gracias a la biotecnología y al molecular farming, es posible obtener insulina que provenga de fuentes no animales. Evitando usar animales, su coste de producción y su precio en el mercado se ven enormemente reducidos, además de que estaríamos hablando de insulina que no implica sufrimiento animal, que es una cuestión cada vez más demandada en muchos productos.
Para conseguir esto, lo que se hace básicamente es introducir el gen de la insulina en el ser vivo donde se vaya a producir (en mi caso sería una planta, pero también se ha hecho en bacterias y levaduras entre otros). Este ser vivo se conoce como biofactoría, ya que, en esencia, es una “fábrica viva”.
Concretamente en mi caso, estoy trabajando junto con una empresa llamada MADEINPLANT, cuyo objetivo es la producción de diferentes moléculas de interés industrial en plantas mediante el método mencionado. Me estoy dedicando a producir anticuerpos, que serán usados por otros científicos en sus investigaciones, pero en la misma empresa también se producen otras moléculas. No es descabellado pensar, que, en los próximos años, la mayoría de las moléculas de interés serán producidas mediante este método, ya que es un sistema que está ganando popularidad.
Alegría por ver este avance real en cuidado de las especies animales como los humanos y conservación de los recursos nturales