Científicos de varias universidades norteamericanas y europeas han logrado crear el primer cromosoma complejo -eucariótica o una "célula buena", en griego, la que forma los humanos- fabricado desde cero en el laboratorio. Además, han demostrado que cumple las mismas funciones que uno natural y que no interfiere en la vida normal de la levadura del pan (Saccharomyces cerevisiae) que usaron como modelo.
El trabajo, recién publicado en la revista Science, supone un hito científico que ha sido comparado por los expertos con la secuenciación del genoma humano, abre la puerta al diseño de microorganismos capaces de producir biocombustibles, vacunas o muchos de los compuestos usados por la industria química. Es decir, se podría crear un organismo de cero y dirigirlo hacia una aplicación en concreto.
La capacidad de introducirle un cromosoma sintético a ese organismo permitirá mejorar todo lo anterior, además de un nuevo continente de investigación sobre la pregunta del millón: cómo construir el genoma entero de un organismo superior. La reconstrucción de un neandertal, por ejemplo, sería imposible sin este paso esencial.
El consorcio liderado por Jef Boeke, director del Instituto de Genética de Sistemas de la Universidad de Nueva York, presenta su rompedor resultado como "el mayor paso que se ha dado hasta la fecha en el esfuerzo internacional para construir el genoma completo de una levadura sintética". Boeke empezó este proyecto hace siete años en otra universidad, la Johns Hopkins de Baltimore, enrolando a 60 estudiantes universitarios en un proyecto llamado Build a genome (construye un genoma). En 2010 otro científico, Craig Venter había replicado un cromosoma bacteriano -mucho más pequeño y sencillo- también con éxito. Pero ahora se trata de un organismo eucariótico que, aunque muy simple -su genoma es unas 250 veces más pequeño que el humano-, añade mucha mayor complejidad y además la levadura es un organismo muy útil por sus múltiples aplicaciones.
Las reacciones de la comunidad científica avalan el logro. El catedrático de Genética gallego Armando Caballero explica que en Ingeniería Genética "es muy habitual introducir algún gen de interés en algún organismo -sobre todo bacterias y hongos, pero también plantas y animales- para utilizarlo como factoría y que produzca algún producto de interés". Y lo ejemplifica: "Se puede introducir el gen de una hormona humana en el cromosoma de una bacteria, o de una levadura, para que el organismo-fábrica produzca la hormona en grandes cantidades. Lo mismo se hace para obtener vacunas, factores de coagulación sanguínea para hemofílicos... Si se introducen pequeños fragmentos en el genoma del organismo-fábrica este suele vivir normalmente, reproducirse y producir el producto de interés".
Para el experto, "lo sorprendente aquí es haber creado un cromosoma completo -uno de los 16 pares de cromosomas que tiene la levadura- con numerosas alteraciones y que la levadura portadora del mismo haya podido vivir normalmente y hacer todas sus funciones".
"Si se puede hacer un cromosoma completo un poco a la carta y esto no afecta demasiado a la viabilidad de la levadura, abre muchas posibilidades porque se podrán hacer cepas de microorganismos-fábrica con múltiples utilidades, por ejemplo para producir varios productos de interés y también para el estudio de cómo funcionan los genes". Todo esto ya se hace ahora pero de forma más puntual, no manipulando un cromosoma entero.
La Catedrática de Genética Laura Sánchez Piñón también añade: "Es una noticia científica de primera línea, de las que cambian los paradigmas ya que hasta ahora, solo se podrían sintetizar virus o bacterias". Y explica que el cromosoma artificial "se parece mucho al que nos encontraríamos en la naturaleza; se ha imitado al máximo y funciona en un organismo vivo". De ahí la novedad.
El profesor de Medicina de la Universidade de Santiago e investigador en Genética, Antonio Salas aseguró tras conocer los resultados que "representan, sin duda alguna, uno de los grandes avances biotecnológicos de esta última década". Al mismo tiempo, indicó que "el avance real ha consistido en la síntesis de un cromosoma de una célula eucariota, es decir, el mismo tipo de células que caracteriza a los organismos de orden superior, los eucariontes (entre los cuales nos encontramos los humanos, plantas)". "Tal y como se están divulgando los resultados de este estudio, todo lleva a pensar que los resultados de este avance no tardarán en aplicarse en distintos ámbitos de la ciencia y la sociedad", aseguró. "Soy mucho más escéptico en relación a la posibilidad de reconstruir un organismo muy complejo de forma sintética. Por ejemplo, se ha especulado sobre la posibilidad de reconstruir un Neandertal, dado que hoy en día se conoce una buena parte de su genoma".
