DIARIO MEDICO.COM - 05 de marzo de 2004
¿Qué es la biotecnología?
Por biotecnología se entiende la utilización de procesos celulares y biomoleculares para resolver determinados problemas o generar nuevos productos imposibles de obtener a través de la síntesis química. Este tipo de procesos se viene aplicando desde la Antigüedad: alimentos como la cerveza, el queso o el yogur se pueden considerar como productos biotecnológicos aunque se consumen desde mucho antes de que se conocieran los microorganismos implicados en su obtención.
La Organización para el Desarrollo y la Cooperación Económica define la biotecnología como la aplicación de los principios de la ciencia e ingeniería al procesamiento de materiales a través de agentes biológicos. No es en sí misma una ciencia, sino un enfoque multidisciplinar que implica varias ramas científicas, como la biología, la bioquímica, la genética, la medicina, la química o la ingeniería.
Las bases de la revolución biotecnológica que vivimos en los últimos años se establecieron hace cincuenta años, con la publicación en la revista científica ‘Nature´ del descubrimiento de la estructura en forma de doble hélice del ADN, que marca el origen de la genómica.
Las posibilidades de la biotecnología se han multiplicado con el desarrollo de la ingeniería genética, consistente en la modificación de las características de organismos vivos mediante la alteración de su dotación genética. De este modo, se les puede programar para que realicen unas funciones específicas o para que dejen de hacerlas (por ejemplo, la producción de una toxina).
A pesar de la gran diversidad de organismos vivos existentes, se observan enormes similitudes entre ellos a nivel celular. Todas las células comparten el mismo diseño básico, están construidas a partir de los mismos materiales y funcionan con procesos muy similares. El ADN (ácido desoxirribonucleico) porta la información necesaria para guiar la construcción y el funcionamientos de las células.
En términos celulares, los procesos son llevados a cabo por las proteínas. El ADN dirige estos procesos determinando qué proteínas deben producirse en cada momento y coordinando su actividad. Dado que todas las células están construidas con el mismo material (ADN) y hablan el mismo lenguaje, la información que porta una de ellas puede ser interpretada por células de otro organismo vivo, con lo que se abre un campo importante al empleo de estas técnicas dentro la salud humana.
¿Qué aplicaciones tiene la biotecnología en el campo de la salud humana?
El empleo de herramientas y técnicas basadas en la biotecnología han permitido conocer mejor las bases moleculares subyacentes a un gran número de enfermedades y crear nuevos métodos para prevenirlas y tratarlas. Los productos biotecnológicos engloban medios de diagnóstico más rápidos y precisos, terapias con menos efectos secundarios y nuevas vacunas más seguras.
La biotecnología aporta herramientas que permiten un diagnóstico ajustado de enfermedades infecciosas sin necesidad de recurrir a los métodos tradicionales basados en los cultivos microbiológicos, que requieren mucho tiempo para proporcionar resultados. La utilización de anticuerpos monoclonales y la secuenciación del ADN han mejorado la detección de estas patologías sin necesidad de aislar los microorganismos que las producen.
El diagnóstico del cáncer también ha mejorado sensiblemente gracias a las técnicas biotecnológicas, permitiendo establecer un diagnóstico no sólo basado en la morfología del tumor sino en la información de sus características patogénicas conocida por las alteraciones genéticas y bioquímicas que ocasiona. Así, no sólo se detecta la enfermedad de un modo más precoz sino que también se logra una mejor clasificación del tumor, lo que permite aplicar una terapia más adecuada.
Además, la inmensa información que se puede obtener del conocimiento del genoma humano ayudará en un futuro a los especialistas a identificar de forma temprana un gran número de enfermedades hereditarias, como la diabetes tipo 1, la fibrosis quística o la enfermedad de Parkinson, que hasta ahora sólo se detectan cuando aparecen los síntomas. Junto a ello, mediante análisis genéticos también se podrá conocer la propensión a sufrir patologías como el asma, la osteoporosis, la diabetes tipo 2 o algunos tipos de cáncer y así evitar los factores de riesgo que podrían desencadenar su aparición.
Actualmente, la técnica más próxima a este futuro de diagnóstico a partir de pruebas de ADN es el biochip, un dispositivo en el que se introduce material genético de un paciente y con el que se analizan determinados genes o mutaciones genéticas.
La biotecnología también proporciona métodos para el desarrollo de nuevos fármacos, tanto naturales como sintéticos. Se calcula que la FDA americana (organismo gubernamental dedicado al control de fármacos en Estados Unidos) ha aprobado más de 150 medicamentos obtenidos a través de métodos biotecnológicos y se estima que hay alrededor de 370 en fase de investigación.
Muchos de estos fármacos se obtienen de organismos vivos. Los avances en biotecnología permiten la posibilidad de introducir en ellos distintas combinaciones de genes para crear nuevas moléculas con propiedades terapéuticas hasta ahora inexistentes, que podrían ser ensayadas en el tratamiento de muchas enfermedades.
Además, hay patologías ocasionadas por la presencia de genes defectuosos incapaces de producir las proteínas que el organismo necesita. El caso más conocido es el de la diabetes, enfermedad metabólica ocasionada por una aporte insuficiente de una hormona, la insulina. El tratamiento de estas dolencias puede beneficiarse con las técnicas de ADN recombinante y los cultivos celulares, que permiten obtener estas proteínas para administrarlas exógenamente.
La terapia génica, entendida como la sustitución o la modificación de los genes que, al estar alterados, producen algún tipo de enfermedad, es otra de las posibilidades que se abren a la medicina tras los avances en genómica. La técnica consiste en la introducción del gen “dañado” por medio de un ‘vector´ o virus al que se le ha eliminado su capacidad para producir enfermedades.
Con este abordaje, se erradica la causa de la enfermedad, en lugar de eliminar los síntomas. En un principio las patologías que pueden beneficiarse del tratamiento genético son las monogénicas, es decir, las producidas por la alteración de un único gen.
Finalmente, la biotecnología también ha permitido el desarrollo de vacunas más seguras y eficaces que las clásicas, al atenuar mediante ingeniería genética los genes implicados en su virulencia. La vacuna de la hepatitis B, que se utiliza en todo el mundo, es el primer ejemplo de vacuna biotecnológica.
