El año 2003 la comunidad científica se maravilló ante un evento largamente esperado: el genoma humano por fin fue secuenciado. Como les comentábamos en una columna anterior, cada una de las células del cuerpo humano, contiene en su núcleo el mismo manual de instrucciones: el ADN (ácido desoxirribonucleico). En él están escritas las instrucciones que determinan la funcionalidad de cada célula. Por ejemplo las células que componen tus huesos, tu cerebro, tu piel, todas llevan dentro de sí este mismo manual, pero cada una ha “leído” una sección diferente para determinar su estructura y funcionamiento.

Secuenciar el genoma humano ha sido uno de los grandes hitos científicos de la humanidad, pues al fin podemos leer las instrucciones para fabricar a un humano. El gran problema es que el manual está escrito en un “idioma” que no conocemos. Hoy la comunidad científica trabaja a toda máquina para comprender a qué corresponde cada parte de este manual y cómo podemos alterarlo para mejorar o prevenir enfermedades.

Genéticamente la diferencia entre un humano y otro es inferior a un 0.5%, pero esta aparentemente pequeña diferencia que hay entre las personas, es la que hace que seamos tan diversos y que algunas personas respondan mejor a un tratamiento que otras: mientras ciertas personas expuestas al mismo medicamento mejoran, otras sufren sus efectos adversos y enferman. La clave de esto se encuentra escrita, allí, en alguno de los miles de millones de “caracteres” que llevan escritas cada una de nuestras células en su núcleo.

¿Qué es realmente este “manual” y cómo funciona?

Para entender un poco más por qué es importante el ADN, tenemos que hablar acerca de las proteínas. Las proteínas son una base fundamental de nuestro cuerpo, son moléculas de variadas formas y tamaños. El pelo, las uñas, los músculos y gran parte del cuerpo está conformado por proteínas. Las proteínas son como piezas de lego, ya que sirven para dar forma y función a todo. Si bien las células son el componente fundamental de todo ser vivo, a una escala más pequeña, las proteínas están involucradas en prácticamente todos los procesos y estructuras de las células.

Para tener una idea general, yendo de mayor a menor escala, tenemos: cuerpo, células, proteínas, aminoácidos y átomos (carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno).

Diferentes tipos de células producen diferentes tipos de proteínas, por ejemplo, las células de tus ojos producen proteínas detectoras de luz, las células de tu sangre producen una proteína llamada hemoglobina, que se encarga de transportar el oxígeno en tu cuerpo, y así emergen las diferentes funcionalidades requeridas para que un ser tan complejo como tú, pueda poseer el misterio más grande del universo: la vida.

El ADN se encuentra en el núcleo de las células, almacenado en unos paquetes llamados cromosomas. Los humanos tenemos 46 cromosomas (23 pares). El ADN es como una escalera en espiral y se compone de sólo 4 bases químicas: Adenina (A), Citosina (C), Timina (T) y Guanina (G). Por lo que se podría decir que el manual del cuerpo humano está escrito utilizando solo 4 letras,combinándolas de diversas formas y conteniendo alrededor de 3.200 millones de caracteres, divididos en 46 tomos (cada uno de los cromosomas). Si bien el ADN es pequeñísimo, contiene bastante información: si lo estirásemos, este mediría aproximadamente 3 metros de largo.

Un gen es un trozo de ADN que tiene una función específica. Los genes determinan qué proteínas se producen y como vimos anteriormente, las proteinas son como piezas de lego ¡sirven para todo tipo de cosas! Si un gen está dañado, puede que ciertas proteinas necesarias para el cuerpo no se fabriquen o que se fabriquen proteinas que no se requieran, lo que produce enfermedades.

La medicina del futuro (que ya es realidad)

Actualmente están en fase de pruebas tratamientos genéticos, que mediante la alteración de los genes del paciente pueden activar ciertos genes o desactivar otros. Dado que los genes controlan la manera en la que nuestro cuerpo funciona, el que comprendamos su funcionamiento y cómo alterarlos, podría ayudarnos a mejorar notablemente el tratamiento de diversas enfermedades.

Los genes tienen directa relación con la recuperación y reacción de una persona cuando está bajo tratamiento. Un ejemplo es la hipertemia maligna; hay personas que al ser sometidas a anestesia general para una cirugía, tienen una reacción adversa a la anestesia, que en algunos casos puede ser fatal. Esto ocurre porque sus músculos al entrar en contacto con ciertos anestésicos se contraen, generando fiebre y una serie de efectos adversos; debido a una mutación en el gen RYR1. Por suerte, este problema es muy inusual, por ello las personas que lo padecen, en general son diagnosticadas luego de haber presentado problemas con la anestesia. Así como ciertas personas no responden bien a la anestesia, hay personas que no responden bien a medicamentos, a la quimioterapia, a ciertos alimentos, etc.

Las terapias genéticas van progresando, lo que promete traer soluciones a enfermedades que antes parecían incurables. Algunas de las enfermedades que se han tratado experimentalmente alterando nuestro ADN y que han arrojado prometedores resultados son: inmunodeficiencia combinada severa, hemofilia, parkinson, varios tipos de cáncer y muchas otras.

El cáncer es una de las enfermedades con la que más pruebas se realizan, por lo que se espera que mediante la efectiva manipulación de los genes, la quimioterapia sea un tratamiento obsoleto en el futuro y además, que muchos medicamentos ya no sean necesarios, mientras que otros se comiencen a administrar en la dosis correcta según el perfil de cada paciente.

La idea de alterar nuestro ADN para tratar enfermedades no es nueva; los primeros tratamientos genéticos experimentales fueron realizados en los años ‘90 y a la fecha se han realizado más de 2000 tratamientos de este tipo en el mundo. Luego de varias décadas de experimentación. estamos cada vez más cerca de que la medicina cambie radicalmente su enfoque, pasando de un mismo tratamiento para muchas personas, a un tratamiento diferente para cada persona según su perfil genético.

El gran dilema: ¿estamos curando o rediseñando?

Uno de los principales problemas para lograr mejores tratamientos genéticos es la precisión para alterar un gen. Por ejemplo. uno de los métodos consiste en utilizar un virus para reparar un gen defectuoso. ya que eso es justamente lo que hacen los indeseables virus: alterar el ADN de la célula infectada para que esta produzca más copias del virus. A la hora de modificar genes con el fin de tratar una enfermedad, se altera el material genético del virus, para que en lugar de hacer daño, realice las reparaciones buscadas a los genes. Estos virus se pueden inyectar directamente al cuerpo o se pueden sacar algunas células, aplicarles el virus y luego devolverlas al cuerpo. El gran problema, es que un error puede tener graves consecuencias: por ejemplo intentando corregir un gen, se puede accidentalmente arruinar otro o el virus puede afectar células que no se querían alterar. Debido a ello, en algunas pruebas de este tipo, ha ocurrido que en lugar de recuperarse, los pacientes han adquirido leucemia u otro tipo de enfermedades.

El año 2012 surgió una nueva técnica, llamada CRISPR-Cas9, que permite alterar genes con mayor precisión, utilizando el mismo mecanismo que usan las bacterias para detectar y destruir a los virus; este mecanismo encuentra una secuencia de material genético y la elimina, lo que permite reemplazar esta secuencia por la secuencia deseada. El problema es que es tan buena, que nos lleva al otro extremo, abre la puerta a la posibilidad de diseñar humanos, ya que permite no sólo cambiar la vida de la persona tratada, sino que también alterar el material genético que entregará a su descendencia. Debido a ello, al mundo le espera un importante debate acerca de los límites éticos de este tipo de alteraciones, pues no se sabe qué consecuencias podría traer a las futuras generaciones en el caso de realizar alteraciones al ADN transmitido a la descendencia; sin contar el sin fin de dilemas éticos, socials y legales que la posibilidad de diseñar seres humanos abriría.

Hoy hay varias organizaciones terminando su fase pruebas, incluso ya hay algunos tratamientos aprobados que se están comercializando. Por ejemplo, la empresa llamada UniQure, vende su tratamiento para una enfermedad extremadamente inusual llamada deficiencia de la lipasa de la lipoproteína, en Europa, desde el año 2012 y está a la espera de la autorización de la FDA (Administración de Medicamentos y Alimentos de EE.UU.) para comenzar su comercialización en ese país. En octubre la FDA aprobó el primer tratamiento genético para combatir el melanoma (el tipo de cáncer de piel más peligroso), llamado lmlygic de la empresa Biovex Inc. El tratamiento consiste en inyectar en las lesiones causadas por el melanoma un virus de herpes modificado que se multiplica al interior de las células cancerosas haciéndolas reventar y morir. Este tipo de tratamiento no implica modificar nuestro material genético, sino que el material genético de un virus para que destruya células cancerosas.

El estudio de los genes y su alteración es mucho más que el futuro de la medicina, podría determinar el futuro de la humanidad. Da tanto para visiones utópicas como distópicas del mundo ¿los padres escogerán cómo serán sus hijos? ¿podremos vivir más y mejor? ¿se discriminará a las personas por sus genes? ¿demandarán los hijos con enfermedades a sus padres por optar por “la vía natural” y negarse a modificarlos?

¿Te parece algo bueno o malo? ¿Qué crees tú que pasará?