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Ingeniería genética

ingeniería genética
Ingeniería genética
La ingeniería genética es la manipulación directa de los genes de un organismo utilizando la biotecnología para modificar los genes, eliminarlos o duplicarlos.

¿Qué es la ingeniería genética?

Desde la cura de nuestras enfermedades, las inmunizaciones de las mismas, a través de los trajes y vestimentas que usamos hasta lo que consumimos y llevamos a nuestra mesa.

Por lo tanto, es relevante conocer y evaluar en qué medida podemos beneficiarnos de esta nueva técnica de la ciencia, que está dando la vuelta al mundo como una propuesta de última generación, en los campos en los que tiene aplicación. Por supuesto, siempre respetando la normativa al respecto y teniendo en cuenta los riesgos que se pueden correr.

La ingeniería genética es una ciencia que modifica directamente el genoma de un ser vivo – una codificación hereditaria de su estructura celular – mediante un conjunto de técnicas que dejan de lado, reproducen y alteran los genes del individuo a estudiar y a beneficiarse.

Esta rama especial de la ingeniería consiste en introducir un gen en el genoma de un individuo que no lo posee o lo tiene deficiente, con el fin de dotarlo de nuevas capacidades. El gen en cuestión se localiza, se extrae, se aparta y se altera, y luego se inserta.

En otras ocasiones, el ADN se transfiere a un organismo de la misma o de diferente especie, dando como resultado un individuo transgénico.

Esta técnica es muy común en plantas y animales. También existe la técnica de la clonación, es decir, la realización de una o varias copias exactas del gen del mismo individuo. En la naturaleza este procedimiento se aplica a levaduras, bacterias y otros seres vivos.

En 1997 se generó una gran rebelión en la biología, con la clonación de un animal cuadrúpedo adulto, a partir de células mamarias y no de un embrión, y sin la participación del varón. Así nació la famosa “Oveja Dolly” en el Instituto Escocés Roslin.

Lo que la ingeniería genética estudia

Esta rama de la genética estudia el ADN de los genes, así como los cromosomas, para fomentar la manipulación de los genes para generar nuevas características genéticas.

En las áreas de la biología (biotecnología), la medicina y la farmacología, se han hecho grandes avances gracias a la ingeniería genética.

En el campo de la medicina, las técnicas de manipulación genética y cromosómica han permitido optimizar ciertos tratamientos médicos como la terapia génica en la que se implantan copias de genes con el fin de tratar una enfermedad.

En el ámbito de la farmacología, la primera aplicación es la producción de hormonas humanas (insulina, hormona de crecimiento), proteínas (factor de coagulación VIII para los hemofílicos) y vacunas industriales.

Es posible que la ingeniería genética corrija algunas irregularidades en los genes humanos en los próximos años. Sin embargo, hay muchos obstáculos, tanto éticos como tecnológicos.

Origen de la ingeniería genética

En 1970, la biología comenzó a utilizar todo el conjunto de técnicas capaces de aislar los genes y estudiarlos para luego modificarlos y transferirlos de un ser vivo a otro.

Esta tecnología comenzó en 1973, cuando los científicos americanos Cohen y Boyer tomaron una molécula de ADN simplificada y la introdujeron en el código genético de una bacteria.

De esta manera, sus hijos transportaron la molécula introducida en el ADN de su progenitor; logrando su propagación a todos los descendientes de la bacteria transformada.

De hecho, se realizaron transplantes de genes, aunque los genes transplantados no estaban diseñados para tratar a los pacientes, sino para marcar las células inyectadas; eran linfocitos asesinos conocidos en oncología como infiltradores de tumores, que se encargan de destruir las células cancerosas.

Los pacientes que recibieron el trasplante murieron, pero el procedimiento fue un éxito.

Este fue otro de los primeros intentos de utilizar las técnicas de ingeniería genética con fines terapéuticos.

Objetivos de la ingeniería genética

La mayor importancia de la ingeniería genética es producir las características deseadas y descartar las no deseadas. A veces, los organismos que han sido completamente renovados por la ingeniería genética se denominan transgénicos, biotecnológicos o modificados genéticamente.

Esta nueva tecnología científica pretende ser una herramienta extraordinaria para el desarrollo de la vida, basada en la innovación y la manipulación adecuada de los genes.

La ingeniería genética y sus usos

Entre 1970 y 1989 ya se desarrollaron en todo el mundo numerosos intentos y aplicaciones de la ingeniería genética a nivel terapéutico. Con el tiempo, estos procedimientos se han ido perfeccionando.

Reemplazando los “genes defectuosos”

Hoy en día el gran desafío para los científicos es, a través del estudio del Genoma Humano, localizar los “genes defectuosos”, es decir, la información genética que conduce a la enfermedad, y reemplazarlos por otros sin estos defectos.

El aspecto más importante de esta técnica es que es posible determinar las posibles enfermedades de una persona que aún no han sido reveladas, de manera que el gen defectuoso pueda ser reemplazado, o se pueda iniciar un tratamiento preventivo para disminuir los efectos de la enfermedad.

Por ejemplo, se podría detectar una persona completamente sana, un gen que la pondría en riesgo de padecer una enfermedad cardíaca grave. Si se inicia un tratamiento preventivo en esa persona, es posible que la enfermedad nunca se produzca.

Mediante la técnica de la sonda genética, se busca en la cadena de ADN los genes defectuosos que causan enfermedades genéticas graves.

Aunque la información del Genoma Humano fue descubierta recientemente, ya se han localizado los “locus” de algunas enfermedades de origen genético. Algunas de ellas son:

Retraso mental – Miopatía de Duchenne – Manicodepresión – Esquizofrenia – Síndrome de Lesch Nyhan – Hemofilia – Labio leporino – Ano imperfecto o perforado – Espina bífida – Alcoholismo – Corea de Huntigton – Anemia falciforme – Fibrosis quística – Hipotiroidismo congénito – Deficiencia de ADA – Hidrocefalia – Microcefalia

Enfermedades externas

Sin embargo, el tratamiento de los genes no se limita simplemente a las enfermedades genéticas, sino que también se dirige a otras de origen externo al organismo, como las virales, protozoarias, bacterianas, etc.

Un equipo de científicos americanos utilizó la tecnología de la terapia genética contra el virus del SIDA. Localizaron un gen que detiene la propagación del virus que causa la inmunodeficiencia, y lo implantaron en células humanas infectadas. Lo que se logró fue exitoso: el virus detuvo su propagación e incluso incrementó la preservación de ciertas células de defensa, las CD4.

Xenotrasplante

Otra técnica particular creada recientemente es el xenotrasplante.

Consiste en inocular genes humanos a los cerdos para que se desarrollen en órganos compatibles con los humanos para su uso en el trasplante.

Esto demuestra que la ingeniería genética utilizada en la medicina puede significar la sustitución, en un futuro no muy lejano, de las técnicas terapéuticas del momento por otras más refinadas y con mejores resultados.

Sin embargo, la complejidad de esta metodología hace que todavía sea inalcanzable, ya sea por razones científicas o económicas, y en muchos casos morales o éticas.