Los investigadores del CRG usan Mycoplasma pneumoniae, una de las bacterias más pequeñas conocidas, porque sólo tiene 684 genes, no tiene pared celular, se puede cultivar muy bien, y manipular genéticamente mejor aún, y es capaz de vivir dentro de las células humanas. "También se conoce su genoma, y hay estudios de Craig Venter en que se ha mutado uno a uno cada gen en su pariente Mycoplasma genitalium", explica Serrano, jefe de biología de sistemas del CRG de Barcelona y del EMBL de Heidelberg.
El proyecto consiste en diseñar una cepa bacteriana sintética óptima para introducirla en células humanas en cultivo y permitir su adaptación a tres cosas: pocas copias de la bacteria por célula; que la bacteria responda al entorno del huésped; y que segregue al huésped moléculas que le aporten algo útil. Una vez conseguido esto, será fácil ajustar los detalles a cada enfermedad concreta.
Esa bacteria manipulada será un auténtico chip biológico, porque podrá insertarse en las personas sin modificar su genoma. Y también eliminarse de ellas con un simple antibiótico. "La principal aplicación será la terapia génica", afirma Serrano.
La terapia génica consiste en infectar a un paciente con genes correctos para corregir su enfermedad hereditaria. Ya se ha intentado miles de veces, pero siempre usando virus como vehículos (vectores) para introducir el gen humano, y sólo ha habido dos éxitos con enfermedades de la sangre (y uno de ellos relativo, porque dos de los 11 niños curados desarrollaron leucemia por culpa del virus).
Serrano espera que el mycoplasma rediseñado resulte mucho más útil. "Los virus tienen una capacidad de transporte muy escasa, por lo general limitada a un solo gen humano", dice. "La bacteria podrá transportar circuitos genéticos complejos, y tiene la ventaja de que no modifica el genoma del paciente".
El mycoplasma, recordemos, será como un chip en el interior de cada célula humana, diseñado para detectar una señal del entorno (por ejemplo, una aspirina o la hora del día) y segregar en respuesta la proteína que al paciente le falta de nacimiento.
"Otra aplicación será matar selectivamente células concretas, como las cancerosas. Y finalmente, permitirá introducir en el cuerpo mecanismos de control que hagan que las células respondan a las alteraciones externas, como la presión alta, el colesterol, etcétera", añade el investigador.
La bacteria debe su nombre a que causa el 30% de las neumonías. "Hemos puesto a punto un sistema de recombinación [un método para sustituir in vivo segmentos de ADN a voluntad] y lo utilizaremos para eliminar los genes responsables de la toxicidad de la bacteria, que ya tenemos identificados", explica Serrano.
La aproximación de übervanguardia se compone de dos partes. La biología de sistemas, la primera, es fácil de definir: consiste en el conocimiento total de un sistema vivo. Por sistema se ha entendido hasta ahora algo modesto, como un gen regulador y la media docena de genes regulados por él. Ésta es la primera vez que el sistema es un ser vivo completo y autónomo: el mycoplasma." (El País, ed. Galicia, Sociedad, 25/10/2008, p. 36)
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