Post de Jordi Garcia Ojalvo, catedrático de Biología de Sistemas de la Universitat Pompeu Fabra

Desde los inicios de la civilización, uno de los grandes objetivos del ser humano ha sido el control de nuestro entorno. A lo largo de los milenios, nuestro intelecto nos ha permitido crear herramientas que han aumentado enormemente la capacidad de nuestra especie de prosperar en el mundo. En un principio, estas herramientas se construían a partir de materiales naturales inertes, como la piedra, el bronce y el hierro. Más recientemente, hemos creado materiales artificiales como los plásticos, que han llevado a otro cambio cualitativo en la forma en que interactuamos con la naturaleza (y la afectamos).

Una extensión natural de este objetivo es el control de la materia viva. En las últimas décadas, avances espectaculares en biología molecular y celular nos han colocado en una posición desde donde es posible conseguir controlar los procesos vivos. Esto no es nuevo, de hecho, el ser humano ha sido capaz de domesticar animales desde la prehistoria, creando nuevas razas, como es el caso del perro, mediante cuidadosos procesos de cría selectiva. En cambio, lo que las nuevas tecnologías biológicas nos permiten actualmente es un control mucho más específico, basado en el conocimiento científico adquirido en los últimos años, los procesos que tienen lugar en la célula. De este modo ha nacido un nuevo campo de conocimiento llamado biología sintética, que es altamente interdisciplinario dado que mezcla conceptos y técnicas de la biología, la ingeniería, las matemáticas y la física. Este campo científico-técnico nos permite entender mejor los procesos vivos y rediseñarlos para crear organismos (de momento unicelulares) que lleven a cabo tareas que no hacen habitualmente, como la detección y el tratamiento de tumores, la producción eficiente de medicamentos y biocombustibles y la eliminación de sustancias tóxicas en el medio ambiente, entre otras muchas aplicaciones.

Los días 17 y 18 de septiembre de 2015, B-DEBATE, una iniciativa de Biocat y la Obra Social «la Caixa», reunió en el CaixaForum de Barcelona a una selección de los mejores científicos mundiales en el ámbito de la biología sintética. El encuentro puso en contacto a investigadores que trabajan en diversos ámbitos de este nuevo campo de conocimiento, desde aquellos que buscan aplicaciones tecnológicas directas como las mencionadas en el párrafo anterior, hasta los que utilizan las herramientas de la biología sintética con el objetivo de diseñar células desde cero. En este último caso se pretende partir de los mínimos componentes necesarios para que un organismo pueda sobrevivir y reproducirse de manera similar a como lo hacen las células naturales. Cabe destacar que todas las células que existen en la Tierra han surgido de una única célula primigenia que apareció hace más de 3.500 millones de años. Obtener una célula completamente artificial, que no provenga de otra anterior, es un hito hacia el que la comunidad científica trabaja intensamente. De momento se ha logrado ya dotar una célula bacteriana de un cromosoma completamente artificial, sintetizado íntegramente en el laboratorio, pero todavía hay que llegar a las condiciones para que este genoma pueda producir todos los componentes celulares de manera autónoma. Ello nos daría una visión muy valiosa de los componentes mínimos que necesita la vida y, por lo tanto, también sobre cómo esta se originó.

El debate puso de manifiesto que la biología sintética ha conseguido ya aplicaciones muy relevantes, sobre todo en el ámbito de la producción de medicamentos y sustancias químicas, aunque hay que trabajar mucho todavía para conseguir un control tan cuidadoso de los sistemas vivos como el que la ingeniería tradicional nos ofrece de la materia inerte. Los beneficios, sin embargo, harán seguro que el esfuerzo valga la pena.

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B-DEBATE: Synthetic Biology. From Standard Biological Partes tono Artificial Life