19 de abril de 2024

¿Qué es la “biología de la resurrección” y por qué gana terreno en todo el mundo? 4 investigaciones que lo revelan

(CNN) — La biología de la resurrección, que intenta revivir cadenas de moléculas y organismos más complejos, está ganando adeptos en laboratorios de todo el mundo. El trabajo dista mucho de los dinosaurios modificados genéticamente que se escapan en la famosa película » Jurassic Park», aunque para algunos científicos el objetivo último es revertir la…

(CNN) — La biología de la resurrección, que intenta revivir cadenas de moléculas y organismos más complejos, está ganando adeptos en laboratorios de todo el mundo.

El trabajo dista mucho de los dinosaurios modificados genéticamente que se escapan en la famosa película » Jurassic Park», aunque para algunos científicos el objetivo último es revertir la extinción y resucitar animales y plantas que se extinguieron.

Otros investigadores buscan en el pasado nuevas fuentes de fármacos o hacen sonar la alarma ante la posibilidad de patógenos latentes desde hace mucho tiempo. Este campo de estudio también trata de recrear elementos de la historia humana en un intento de comprender mejor cómo pudieron vivir y morir nuestros antepasados.

Estos son cuatro fascinantes proyectos de investigación en este campo emergente que comenzaron o avanzaron significativamente en 2023.

Revivir virus «zombi»

El aumento de las temperaturas en el Ártico está descongelando el permafrost de la región, una capa de suelo congelado bajo la tierra, y podría reactivar virus que, tras permanecer inactivos durante decenas de miles de años, podrían poner en peligro la salud humana y animal.

Jean-Michel Claverie, profesor emérito de Medicina y Genómica de la Facultad de Medicina de la Universidad Aix-Marseille de Marsella, Francia, trata de entender mejor los riesgos que plantean lo que él describe como «virus zombi» mediante la reactivación de virus a partir de muestras de tierra de Siberia.

Se analizaron núcleos de tierra extraídos del permafrost siberiano para detectar virus congelados. Crédito: Jean-Michel Claverie/IGS/CNRS-AM

Claverie logró revivir en 2014 un virus que él y su equipo aislaron del permafrost, haciéndolo infeccioso por primera vez en 30.000 años al insertarlo en células cultivadas. En su última investigación, publicada en febrero, Claverie y su equipo aislaron varias cepas de virus antiguos a partir de múltiples muestras de la Tierra que representaban cinco nuevas familias de virus. Por seguridad, había optado por estudiar un virus que solo pudiera atacar a amebas unicelulares, no a animales ni humanos.

La más antigua tenía casi 48.500 años, según la datación por radiocarbono del suelo, y procedía de una muestra de tierra tomada de un lago subterráneo a 16 metros de profundidad. Las muestras más jóvenes, halladas en el contenido estomacal y el pelaje de los restos de un mamut lanudo, tenían 27.000 años.

Según Claverie, el hecho de que los virus que infectan a las amebas sigan siendo infecciosos después de tanto tiempo es señal de una grave amenaza potencial para la salud pública.

«Consideramos que estos virus que infectan a las amebas son sustitutos de todos los demás posibles virus que pueda haber en el permafrost», declaró Claverie a CNN a principios de este año.

«Nuestro razonamiento es que si los virus de las amebas siguen vivos, no hay razón para pensar que los otros virus no sigan vivos y sean capaces de infectar a sus propios huéspedes».

La búsqueda de nuevos antibióticos se remonta a la Edad de Hielo

Para César de la Fuente, pionero de la bioingeniería y profesor adjunto de la Universidad de Pensilvania, el pasado es una fuente de oportunidades que ha abierto un nuevo frente en la lucha contra las superbacterias resistentes a los fármacos.

Los avances en la recuperación de ADN antiguo a partir de fósiles permiten ahora disponer públicamente de bibliotecas detalladas de información genética sobre parientes humanos extintos y animales desaparecidos hace mucho tiempo.

El grupo de biología artificial que dirige en la Universidad de Pensilvania utiliza métodos computacionales basados en la inteligencia para extraer esta información genética e identificar pequeñas moléculas de proteínas o péptidos que, en su opinión, pueden combatir las bacterias. Ha descubierto compuestos prometedores de neandertales y criaturas de la Edad de Hielo, como el mamut lanudo y el perezoso gigante.

Las moléculas antiguas, incluidas las de parientes humanos extintos como los neandertales, pueden ofrecer esperanzas en la lucha contra las superbacterias. Crédito: Mike Kemp/In Pictures/Getty Images

«Nos ha permitido descubrir nuevas secuencias, nuevos tipos de moléculas que no habíamos encontrado antes en organismos vivos, ampliando la forma en que pensamos sobre la diversidad molecular», dijo de la Fuente. «Las bacterias actuales nunca se han enfrentado a esas moléculas, por lo que pueden darnos una mejor oportunidad de atacar a los patógenos que son problemáticos hoy en día».

La mayoría de los antibióticos proceden de bacterias y hongos y se han descubierto mediante el examen de microorganismos que viven en el suelo. Pero en las últimas décadas, los patógenos se han vuelto resistentes a muchos de estos fármacos debido a su uso excesivo y generalizado.

Aunque el planteamiento de De la Fuente es poco ortodoxo, la urgencia por identificar posibles candidatos nunca ha sido mayor, ya que la población mundial se enfrenta cada año a casi 5 millones de muertes asociadas a la resistencia microbiana, según la Organización Mundial de la Salud.

La resurrección del dodo, el mamut lanudo y el tigre de Tasmania

Las extinciones ocurren a un ritmo más rápido que nunca. Para algunos científicos, una forma de frenar esta pérdida podría ser intentar revivir criaturas perdidas del pasado.

La empresa de biotecnología e ingeniería genética Colossal Biosciences anunció en enero que quiere recuperar al dodo, un ave no voladora de aspecto extraño que vivió en la isla de Mauricio, en el océano Índico, hasta finales del siglo XVII, y reintroducirlo en su hábitat original.

El dodo es una de las criaturas extintas que Colossal Biosciences intenta revivir. Crédito: Ranjith Jayasena

La empresa está trabajando en otros proyectos igualmente ambiciosos que incorporarán los avances en secuenciación de ADN antiguo, tecnología de edición genética y biología sintética para traer de vuelta al mamut lanudo y al tilacino, o tigre de Tasmania.

Genetistas de Colossal Biosciences descubrieron células precursoras de ovarios o testículos en la paloma de Nicobar, el pariente vivo más cercano del dodo, que pueden crecer con éxito en un embrión de pollo. Los científicos investigan ahora si estas células (denominadas células germinales primordiales o PGC) pueden convertirse en espermatozoides y óvulos.

La empresa tiene previsto comparar los genomas del dodo y del solitario de la isla Rodrigues, un ave extinta estrechamente emparentada con el dodo, para determinar en qué se diferencian. A continuación, editará las PGC de una paloma de Nicobar para que exprese los rasgos físicos de un dodo.

A continuación, las células editadas se insertarán en los embriones de una gallina y un gallo estériles. Con la introducción de las PGC editadas, la gallina y el gallo serán capaces de reproducirse y, en teoría, su descendencia se parecerá al dodo gracias al ADN de paloma hibridizado en sus sistemas reproductores.

«Físicamente, el dodo restaurado será indiferenciable del que conocemos», dijo Matt James, director de animales de Colossal, en un correo electrónico de noviembre.

Incluso si los investigadores tienen éxito en esta arriesgada empresa, no estarán haciendo un calco del dodo que vivió hace cuatro siglos, sino una forma híbrida alterada.

Colossal Biosciences se asoció con la Mauritian Wildlife Foundation para realizar un estudio de viabilidad con el fin de determinar la mejor ubicación para las aves en caso de que el experimento resulte un éxito. Sin embargo, encontrar un hogar puede suponer un reto.

Mauricio es una isla relativamente pequeña que ha cambiado mucho desde la extinción del dodo.

«A pesar de ser una de las aves más famosas del mundo, seguimos sin saber prácticamente nada del dodo, por lo que es imposible saber cómo interactuaba con su entorno», afirma Julian Hume, paleontólogo aviar e investigador asociado del Museo de Historia Natural de Londres, que ha estudiado el ave.

«Debido a la complejidad de recrear una especie a partir del ADN, incluso si fuera posible, (solo) podría dar como resultado una criatura parecida al dodo. Se necesitarían años de cría selectiva para convertir una pequeña paloma en un ave no voladora de gran tamaño. Recuerde que la naturaleza necesitó millones de años para que esto sucediera con el dodo», añadió.

A qué olían las momias egipcias

Uno de los dos vasos canopos que forman parte de la colección del Museo August Kestner de Hannover (Alemania) contenía los restos de la antigua noble egipcia Senetnay. Crédito: Christian Tepper/Museo August Kestner

Los visitantes del Museo Moesgaard de Dinamarca pueden oler el aroma de un bálsamo egipcio de momificación utilizado por última vez hace 3.500 años.

El evocador olor se recreó a partir de ingredientes identificados mediante el estudio de los residuos dejados en dos frascos canopos descubiertos en el Valle de los Reyes de Egipto en 1900. Los dos vasos contenían los restos de una noble egipcia conocida como Senetnay.

Las recetas exactas utilizadas en el proceso de momificación han sido objeto de debate durante mucho tiempo porque los textos egipcios antiguos no nombran los ingredientes precisos.

La investigación, dirigida por Barbara Huber, investigadora doctoral en Química Arqueológica del Instituto Max Planck de Geoantropología de Alemania, identificó los ingredientes del bálsamo mediante una serie de técnicas analíticas muy avanzadas.

Descubrió que los bálsamos contenían cera de abeja, aceites vegetales, grasas animales, resinas y bitumen, un producto derivado del petróleo de origen natural. También estaban presentes compuestos como la cumarina y el ácido benzoico. La cumarina, que tiene un aroma parecido al de la vainilla, se encuentra en las plantas de chícharo y en la canela, mientras que el ácido benzoico está presente en resinas y gomas de árboles y arbustos.

Los bálsamos diferían ligeramente entre los dos frascos, lo que significa que podían haberse utilizado ingredientes distintos según el órgano que se conservara.

En el frasco utilizado para conservar los pulmones de Senetnay, los investigadores detectaron resinas aromáticas de alerce y algo parecido a dammar, procedente de árboles de la India y el sudeste asiático, o resina de Pistacia, un árbol de la familia de los anacardos.

«La presencia de una gama tan amplia de ingredientes, incluidas sustancias exóticas como el dammar o la resina del árbol de la Pistacia, indica que se utilizaron materiales extremadamente raros y caros para su embalsamamiento», declaró Huber a CNN cuando se publicó la investigación en agosto. «Esto apunta al estatus excepcional de Senetnay en la sociedad».

El aroma se recreó entonces con la ayuda de la perfumista francesa Carole Calvez y la museóloga sensorial Sofia Collette Ehrich.

«La primera vez que me encontré con el aroma, fue una experiencia profunda y casi irreal», dijo Huber.

«Después de pasar tanto tiempo inmersa en la investigación y el análisis, tener por fin esta conexión tangible y aromática con el mundo antiguo fue conmovedor. Fue como sostener un tenue eco del pasado».

— Ashley Strickland y Tom Page de CNN contribuyeron con este reportaje.

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