tag:theconversation.com,2011:/es/topics/biotecnologia-55724/articlesbiotecnología – The Conversation2024-03-14T17:54:51Ztag:theconversation.com,2011:article/2224712024-03-14T17:54:51Z2024-03-14T17:54:51Z¿Un plátano con pulpa de kiwi? Que no se la cuelen con vídeos de injertos falsos<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/578911/original/file-20240229-17-ygysfp.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C124%2C3435%2C2152&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Un _platakiwi_.</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-photo/banana-kiwi-hybrid-45351391">Shutterstock / Moses Lundwerk</a></span></figcaption></figure><p>En los últimos años han proliferado en redes sociales vídeos que muestran combinaciones sorprendentes de plantas: sandías y berenjenas, plátanos con pulpa de kiwi, plátanos y berenjenas en una misma planta, árboles de aguacate que producen también manzanas, una misma planta con racimos de uvas y sandías, otra que además de sandías produce mangos… </p>
<p>Todas estas plantas crecen y se desarrollan a partir de increíbles combinaciones de frutos, cortados y sujetados (o no) entre sí por diversos materiales, como palillos o cintas, más la adición, en muchas ocasiones, de una <em>pócima secreta</em> basada en refrescos azucarados, gel de áloe y huevo de gallina. ¿Cómo es esto posible?</p>
<p>Se trata de burdas manipulaciones, pero estos vídeos pueden alcanzar millones de visualizaciones. Los “falsificadores” consiguen visitas, pero los espectadores solo obtienen desinformación. Si alguno lo intenta en casa, lo único que conseguirá será perder el tiempo.</p>
<h2>¿Cómo reconocer que un vídeo sobre injertos es falso?</h2>
<p>Estos vídeos suelen iniciarse con combinaciones singulares de los frutos de las plantas. No parten de lo que es característico de los injertos: no muestran un portainjerto (parte de la planta que aporta las raíces) y un vástago o injerto (que aporta la parte aérea).</p>
<p>Tampoco exponen estadios intermedios: señalan cómo se realiza el presunto injerto y después aparece, al cabo de unas semanas, el resultado final. En ciertos casos sí muestran algún tiempo intermedio para hacer más creíble el resultado.</p>
<p>Además, nunca enseñan cortes de las plantas donde se aprecie la conexión entre los vasos de ambas. Simplemente exhiben la combinación, de la cual salen dos tipos de frutos distintos. Por último, los frutos de la supuesta especie injertada aparecen grandes, de tamaño homogéneo y maduros, y nunca se aprecian flores.</p>
<p>Para que no nos engañen, lo importante es saber que los injertos reales <em>siempre</em>:</p>
<ul>
<li><p>Proceden de un portainjerto y de un vástago/injerto, aunque puede insertarse más de un vástago en el mismo portainjerto.</p></li>
<li><p>Se realizan entre los órganos vegetativos de la planta, casi siempre entre tallo y tallo.</p></li>
<li><p>Necesitan ciertos cuidados para que se forme la soldadura del callo de unión entre ambos segmentos de plantas, tales como sellado para evitar la deshidratación, condiciones de alta humedad y sujeciones para mantener la unión.</p></li>
</ul>
<p>Y <em>nunca</em>:</p>
<ul>
<li><p>Producen frutos con una combinación de características de los propios de portainjerto y púa. No existen, por tanto, frutos como el kiwi-plátano, un plátano que dentro tiene la pulpa del kiwi .</p></li>
<li><p>Se realizan combinando los frutos de las plantas.</p></li>
<li><p>Necesitan mejunjes a base de refrescos, huevos, gel de áloe, mahonesa u otros similares.</p></li>
</ul>
<p>Esto no significa que sean imposibles las combinaciones asombrosas entre plantas. La ciencia y arte de los injertos han avanzado mucho en los últimos años y así se han conseguido combinaciones sorprendentes de plantas como <a href="https://youtu.be/ik3l4U_17bI">el árbol de los cuarenta injertos</a>, <a href="https://www.canna.es/cultivalo_tu_mismo_tomtato">injertos que producen a la vez tomates y patatas</a> (Tomtato, lo llaman) y <a href="https://academic.oup.com/hr/article/doi/10.1093/hr/uhab056/6511820">petunias como portainjertos capaces de recibir injertos de multitud de especies</a>.</p>
<p>Como conclusión, aunque las posibilidades que ofrecen <a href="https://theconversation.com/plantas-quimera-arte-y-ciencia-de-los-injertos-175853">la ciencia y arte de los injertos</a> son sorprendentes, no podemos dejarnos engañar con los injertos falsos que aparecen en múltiples vídeos y que carecen de base biológica.</p>
<h2>Un test para comprobar lo que ha aprendido</h2>
<p>¿Se atreve a contestar este test después de leer este artículo? Se sorprenderá. </p>
<p><strong>Los siguientes enunciados, ¿son verdaderos o falsos?</strong> (vea las respuestas al final).</p>
<ol>
<li><p>Se ha patentado un protocolo que permite conseguir árboles de aguacate que producen también manzanas: los pomo-aguacateros, todo ello gracias a una cogerminación de sus semillas al combinar sus frutos.</p></li>
<li><p>Se ha conseguido injertar plantas de petunia con 17 especies de 8 familias diferentes, como berzas, crisantemos, coleos. Todo ello gracias a la gran habilidad de la especie para ser combinada con otra.</p></li>
<li><p>Se ha obtenido mediante el injerto de plantas de kiwi en plantas de plátano, plátanos con pulpa de kiwi.</p></li>
<li><p>Se ha patentado un injerto que produce a la vez patatas y tomates, al cual se ha llamado “Tomtato”. La parte de arriba (vástago) produce los tomates y la parte de abajo (portainjerto) produce las patatas.</p></li>
<li><p>En Estados Unidos existe un árbol <em>Frankestein</em>, con múltiples injertos en distintas ramas, que produce hasta 40 tipos de frutas.</p></li>
<li><p>Es necesario utilizar pasta de dientes para mantener unidas las mitades de dos frutas (manzana y naranja) de modo que estas puedan originar un árbol capaz de producir frutas de los dos tipos.</p></li>
</ol>
<p><strong>Respuestas:</strong></p>
<ol>
<li><p>Falso. ¡Más falso que un billete de 15 euros! Nunca se ha descrito una cogerminación semejante.</p></li>
<li><p>Verdadero. Así lo muestra este <a href="https://academic.oup.com/hr/article/doi/10.1093/hr/uhab056/6511820">artículo</a>.</p></li>
<li><p>Falso. Para conseguir una foto semejante, solo hace falta habilidad para vaciar un trozo de pulpa de plátano y sustituirla por pulpa de kiwi.</p></li>
<li><p>Verdadero. Las plantas de <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Tomtato">Tomtato</a> proceden de un portainjerto de patata y un vástago de tomate. Fueron comercializadas ya en Reino Unido en 2013 por la empresa Thompson & Morgan.</p></li>
<li><p>Verdadero. Se llama «el árbol de los 40 frutos» y en realidad no es uno solo, sino un conjunto de ellos, que producen por injerto múltiples frutos de hueso, como melocotones, cerezas, almendras, ciruelas, etc.</p></li>
<li><p>Falso. La pasta de dientes resulta muy llamativa, pero no se ha demostrado que ayude a crecer las plantas.</p></li>
</ol><img src="https://counter.theconversation.com/content/222471/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Las personas firmantes no son asalariadas, ni consultoras, ni poseen acciones, ni reciben financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y han declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado anteriormente.</span></em></p>En los últimos años han proliferado en redes sociales vídeos que muestran combinaciones sorprendentes de plantas. Aunque la ciencia de los injertos ha avanzado mucho, se trata de contenidos virales completamente falsos.José Luis Acebes Arranz, Catedrático de Fisiología Vegetal, Universidad de LeónCarlos Frey, Investigador en Fisiología Vegetal, Universidad de LeónLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/2110532023-09-14T17:51:24Z2023-09-14T17:51:24ZAbierta una puerta al genoma completo de todos los organismos del mundo<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/545772/original/file-20230831-17-hvz558.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C4%2C3000%2C1679&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-photo/woman-doctor-holding-transparent-glass-bottle-1756187864">MBLifestyle/Shutterstock</a></span></figcaption></figure><p>Los esfuerzos internacionales para secuenciar el genoma completo de todos los organismos del mundo –también de los más peligrosos para los humanos– pueden llegar a buen puerto si cuentan con las herramientas bioinformáticas adecuadas.</p>
<p>En concreto, investigadores del <a href="https://www.csic.es/es/actualidad-del-csic/un-equipo-del-csic-crea-una-herramienta-bioinformatica-para-obtener-genomas-de">Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (IPBLN-CSIC) y de la Universidad de Glasgow</a> hemos desarrollado ILRA, una herramienta bioinformática desarrollada para generar genomas de alta calidad en contextos problemáticos. Por ejemplo, cuando se trabaja con muestras biológicas insuficientes o de especies complicadas, como parásitos. </p>
<h2>La genómica para descifrar las enfermedades humanas y la virulencia de los patógenos</h2>
<p>A partir de material biológico, las tecnologías de secuenciación masiva permiten obtener la composición de las secuencias del ADN. Hay cuatro componentes posibles de una secuencia, llamados bases o nucleótidos. Se representan por cuatro letras, las famosas <a href="https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/ACGT">ACGT</a>. </p>
<p>La genómica es una técnica <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93mica">ómica</a> que permite investigar con exactitud las secuencias de todos los <a href="https://sangerinstitute.blog/2023/08/10/what-is-a-gene/">genes</a> de un organismo. Esto es lo que se conoce como el <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Genoma">genoma</a>. Así, se obtienen bases de datos con la composición precisa de las bases del genoma. El valor para estudios posteriores es enorme. Por ejemplo, se podrían estudiar las claves de la predisposición de humanos a enfermedades o los genes que hacen a un patógeno más virulento. </p>
<h2>Secuenciar genomas mundialmente</h2>
<p>El <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Proyecto_Genoma_Humano">Proyecto Genoma Humano</a> obtuvo, tras años de esfuerzo, una secuencia general para los seres humanos en el <a href="https://ellipse.prbb.org/es/el-genoma-humano-20-anos-de-historia/">año 2001</a>. Sin embargo, el genoma humano no se ha considerado verdaderamente completo hasta muy recientemente, con una <a href="https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/codigo-genoma-humano-por-fin-esta-completo_18097">versión más completa</a> en el año 2022 y la <a href="https://theconversation.com/los-ultimos-retazos-del-genoma-humano-vienen-de-la-mano-del-cromosoma-y-212124">secuenciación del cromosoma Y</a> en 2023.</p>
<p>Ahora tocaría secuenciar genomas <a href="https://www.bbc.com/future/article/20230227-the-search-for-the-worlds-missing-genomes">más diversos</a> para representar de verdad las poblaciones humanas. Además, el <a href="https://www.bbvaopenmind.com/ciencia/biociencias/microbioma-organo-vital/">Proyecto Microbioma Humano</a> ha tomado el relevo para tratar de obtener la secuencia de todos los microorganismos presentes en los humanos. Varios consorcios internacionales, como <a href="https://www.csic.es/es/actualidad-del-csic/un-proyecto-europeo-utilizara-la-ciencia-genomica-para-conservar-la">Biodiversity Genomics Europe</a> o <a href="https://www.rtve.es/noticias/20220125/earth-biogenome-project-levanta-vuelo/2268302.shtml">Earth Biogenome</a> también pretenden secuenciar millones de organismos eucariotas en un futuro muy próximo. </p>
<h2>Los problemas en el camino hacia genomas mejorados</h2>
<p>En definitiva, las innovaciones <a href="https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/todo-que-debes-saber-sobre-biomedicina-y-biotecnologia_20174">biomédicas</a> y promesas como la <a href="https://www.bbc.com/mundo/noticias-48662591">medicina personalizada</a> van de la mano de las técnicas de secuenciación. Los avances dependen en gran medida de contar con genomas de referencia de alta calidad, que deben representar fielmente el material genético de origen. </p>
<p>Sin embargo, al contrario que para el humano, la situación dista mucho de ser perfecta para la mayoría de organismos conocidos. Esto se debe, en parte, a que las técnicas de secuenciación tienen limitaciones técnicas. Incluso las más avanzadas, como las de <a href="https://www.fastcompany.com/90849873/ultima-affordable-genome">Ultima Genomics</a>, presentan <a href="https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.06.04.494845v3">errores</a>. Por ejemplo, hay problemas importantes a la hora de analizar la composición de <a href="https://sebbm.es/rincon-del-aula/secuencias-de-dna-repetidas-quien-dijo-dna-basura/">regiones repetidas</a> del ADN, que pueden contener información vital.</p>
<p>El peligro y las consecuencias de una secuenciación incorrecta o incompleta son reales. Si los genomas que se usan de referencia en los estudios científicos contienen errores, como secuencias inexactas o contaminación, podrían identificarse cambios en algunas de las cuatro bases del ADN, <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Mutaci%C3%B3n">mutaciones</a>, que en realidad no existen. También se podrían ignorar genes completos que puede ser vitales para la enfermedad o proceso en estudio. Además de usar genomas lo más correctos posible, realizar análisis bioinformáticos robustos es también muy valioso para evitar llegar a interpretaciones y resultados que pueden ser <a href="https://www.science.org/content/blog-post/arguing-about-cancer-microbiome">totalmente falsos</a>.</p>
<h2>El peligro de errores en el estudio de parásitos mortales</h2>
<p>En este contexto, es relevante el caso de los <a href="https://www.cdc.gov/parasites/es/about.html">parásitos</a>. La gran mayoría de los genomas disponibles para parásitos tienen limitaciones, pese a que causan algunas de las enfermedades humanas más mortales.</p>
<p>El principal problema es que gran parte del conocimiento se basa en genomas que se han obtenido a partir de cultivos de parásitos en el laboratorio. Estos difieren de los parásitos que circulan en entornos naturales. Por ejemplo, los parásitos naturales están sometidos a procesos evolutivos y de <a href="https://www.heraldo.es/noticias/salud/2016/06/27/capacidad-adaptacion-del-causante-malaria-reto-para-ciencia-933970-2261131.html">adaptación</a>, que dejan huellas en su genoma. Estas secuencias de laboratorio son entendidas como <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Genoma_de_referencia">genomas de referencia</a>, supuestamente representativos de todos los parásitos del mundo. Pero es necesario evitar esta generalización, produciendo nuevos genomas y mejorando los que se utilizan en cada estudio o circunstancia concreta. Así, cuanto más detallados y precisos sean los genomas, más fácil nos será conducir por el diverso paisaje de la Biología.</p>
<h2>El valor de ILRA y el parásito de la malaria</h2>
<p>Herramientas bioinformáticas como la recientemente desarrollada <a href="https://doi.org/10.1093/bib/bbad248">ILRA</a> pueden ayudar a la generación de nuevos genomas lo más correctos y completos posible, que hasta ahora se presentan como <a href="https://www.futurelearn.com/info/courses/bacterial-genomes-access-and-analysis/0/steps/47041">borradores</a>. </p>
<p>ILRA se basa principalmente en integrar datos a partir de diferentes tecnologías de secuenciación. Esta aproximación <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Hybrid_genome_assembly">híbrida</a> combina datos de diferentes tecnologías. Así, se complementarían las ventajas y desventajas de cada método, obteniendo un resultado final perfeccionado. </p>
<p>ILRA es automática, no exige grandes conocimientos bioinformáticos que no suelen ser accesibles para la mayoría de grupos de investigación, contribuyendo a una ciencia más igualitaria. Cualquier laboratorio, sin importar sus recursos o experiencia, podría hoy día enfrentarse al desafío de producir genomas de alta calidad con más instrumentos.</p>
<p>La herramienta se ha puesto a prueba con el parásito <a href="https://lamalaria.com/formacion/plasmodium-falciparum/"><em>Plasmodium falciparum</em></a>, que es el causante de la malaria y uno de los organismos con una composición de ADN más inusual. En el genoma del <em>Plasmodium falciparum</em> las bases A y T superan el 80 % de media, en lugar de una proporción más equilibrada. Esto ha dificultado su estudio y limitado el conocimiento básico de su biología.</p>
<p>La malaria humana es una de las enfermedades infecciosas más importantes. Esta enfermedad es causante de pobreza extrema y de cientos de miles de muertes al año, especialmente en países en vías de desarrollo y específicamente en <a href="https://theconversation.com/la-malaria-mata-y-empobrece-asi-intentamos-acabar-con-ella-desde-africa-115324">África</a>. En general, hasta ahora la lucha contra la malaria y otras enfermedades se ha visto perjudicada por la falta de buenos genomas. Nuevos y mejores genomas representarán la diversidad de los parásitos en la naturaleza. Así, podríamos desvelar las claves de la adaptación y virulencia de los parásitos, incluso dando pie a nuevos <a href="https://cordis.europa.eu/article/id/31037-parasite-genome-sequences-offer-hope-of-new-drugs/es">tratamientos</a>. </p>
<p>En conclusión, la bioinformática, a través de herramientas como ILRA, tiene mucho que aportar para mejorar el estudio de los genomas, que en el futuro pueden llegar a ser la base para erradicar enfermedades devastadoras, como la <a href="https://blog.caixaresearch.org/news-from-the-lab-elana-gomez-y-jose-luis-rodriguez/">malaria</a>.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/211053/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>José Luis Ruiz Rodríguez trabaja en el Instituto de Parasilogía y Biomedicina López-Neyra y recibe finanación del Ministerio de Ciencia e Innovación y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
</span></em></p>Un equipo internacional ha creado ILRA, un programa bioinformático para generar genomas de alta calidad de todos los organismos del mundo. ILRA ha demostrado su potencial en el caso de parásitos problemáticos, como el de la malaria.José Luis Ruiz Rodríguez, Unidad de Bioinformática, Instituto de Parasitología y Biomedicina López-Neyra (IPBLN-CSIC)Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/2102902023-07-25T19:03:38Z2023-07-25T19:03:38ZEuropa entreabre la puerta a la edición genética en plantas<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/539212/original/file-20230725-23-jcbua6.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=239%2C36%2C3850%2C2262&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-illustration/dna-gene-editing-crisprcas9-technology-mutation-2169973505">CI Photos/Shutterstock</a></span></figcaption></figure><p>Hace unos pocos meses publicaba un artículo en el que <a href="https://theconversation.com/europa-continua-bloqueando-la-edicion-genetica-en-plantas-199889">lamentaba el bloqueo</a> que, en mi opinión y en la de muchos otros profesionales del sector, estaban sufriendo las nuevas técnicas genómicas (NGT en sus siglas en inglés) para su posible aplicación en las plantas. Las técnicas NGT incluyen los nuevos procedimientos de edición genética, en particular las herramientas de edición genética CRISPR, las más recientes, versátiles y poderosas, que han revolucionado la biología, la biomedicina y también la biotecnología tanto en animales como en plantas.</p>
<p>Una inexplicable <a href="https://curia.europa.eu/juris/document/document.jsf;jsessionid=9ea7d0f130dab160bbb2688e4757b2e3cd978602c2f3.e34KaxiLc3eQc40LaxqMbN4Pb3qQe0?text=&docid=204387&pageIndex=0&doclang=ES&mode=req&dir=&occ=first&part=1&cid=738391">sentencia del tribunal de justicia de la Unión Europea de julio de 2018</a> había equiparado los riesgos potenciales de las plantas modificadas genéticamente por la adición de un nuevo gen o fragmento de ADN (transgénicas) con los de las plantas editadas genéticamente con CRISPR. Sin embargo, en estas últimas no se suele añadir ningún transgén, sino que se inactivan o modifican genes con pequeñas variaciones genéticas (inserciones, deleciones o substituciones), similares o idénticas a las existentes en otras variedades naturales de esa misma planta. </p>
<p>La sentencia indicaba, sin aportar justificación científica, que toda planta editada genéticamente debía ser evaluada frente a los riesgos potenciales contra la salud humana y el medio ambiente. Eso implica la preparación de complejos y caros dossieres, tal y como <a href="https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=DOUE-L-2001-80990">recoge la Directiva 2001/18</a>. Esta directiva se ha venido aplicando sobre todos los organismos modificados genéticamente (OMG) y ha provocado, <em>de facto</em>, la no aprobación para el cultivo de ninguna nueva variedad OMG desde entonces. </p>
<p>Este despropósito aisló Europa –y a <a href="https://fundacion-antama.org/nueva-zelanda-podria-revocar-la-prohibicion-de-cultivos-transgenicos-y-editados-geneticamente/">Nueva Zelanda, aunque últimamente están reconsiderando su postura</a>– del resto del mundo, que ha optado mayoritariamente por no regular a las plantas editadas genéticamente como OMG. Eso les permite favorecer la innovación tecnológica y aprovecharse de las ventajas productivas de incorporar estos métodos NGT en la agricultura. </p>
<h2>Una nueva propuesta de la Comisión Europea para cambiar las cosas</h2>
<p>Sin embargo, algo parece estar moviéndose en Europa en este tema. El pasado 5 de julio, la Comisión Europea publicó <a href="https://food.ec.europa.eu/system/files/2023-07/gmo_biotech_ngt_proposal.pdf">una propuesta para modificar la regulación de las plantas obtenidas mediante edición genética</a> usando alguno de los métodos NGT, como las herramientas CRISPR. </p>
<p>El <a href="https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/qanda_23_3568">resumen de esta propuesta</a> subraya varios aspectos. En primer lugar reconoce que las técnicas NGT no existían en 2001, cuando se adoptó la legislación actual europea que aplica sobre los OMG. Ciertamente parece cuando menos extraño que se intente aplicar los dictados de una directiva que se aprobó 12 años antes que apareciera la tecnología CRISPR (en 2013). </p>
<p>En segundo lugar, la propuesta incorpora una modificación largamente esperada por el sector: aquellas plantas obtenidas mediante alguna técnica NGT que podrían haberse también obtenido de forma natural o mediante cruces tradicionales serían sometidas a un proceso de verificación. </p>
<p>Aquellas que superaran este proceso serían tratadas como plantas convencionales y, por ello, estarían exentas de cumplir la Directiva 2001/18 de OMG. De hecho, no tendrían que ser identificadas como tales, aunque naturalmente deberían cumplir las normas de seguridad alimentaria, como cualquier otro producto destinado a la alimentación. </p>
<p>¿Y qué pasaría con las plantas NGT que no superen dicha verificación? Que seguirían considerándose OMG y seguirían teniendo que afrontar la citada directiva, aunque de una forma distinta, menos exhaustiva. Y esta es la tercera de las novedades importantes de la propuesta: no se les realizarán los mismos análisis que actualmente se aplican a las plantas transgénicas. La evaluación de riesgo debería estar justificada por una hipótesis de riesgo que se pudiera testar. O lo que es lo mismo, solamente se evaluarían aquellos riesgos para los que hubiera una hipótesis plausible.</p>
<h2>No es lo mismo insertar un gen al azar que hacerlo mediante CRISPR</h2>
<p>Incluir un proceso de verificación a las plantas obtenidas mediante NGT incorpora la flexibilidad que la comunidad científica venía reclamando desde hacía muchos años. No pueden tratarse todas las modificaciones o ediciones genéticas por igual. </p>
<p>Ese fue el error de la <a href="https://curia.europa.eu/juris/document/document.jsf;jsessionid=9ea7d0f130dab160bbb2688e4757b2e3cd978602c2f3.e34KaxiLc3eQc40LaxqMbN4Pb3qQe0?text=&docid=204387&pageIndex=0&doclang=ES&mode=req&dir=&occ=first&part=1&cid=738391">sentencia de julio de 2018</a>: que equiparaba insertar al azar un gen de otro organismo (por ejemplo de una bacteria) en el genoma de una planta para generar una planta transgénica resistente a una plaga de insectos, a modificar mediante CRISPR, con precisión, algunas letras del ADN de una planta de forma que un gen deje de funcionar o adquiera una variante genética distinta, existente ya en la naturaleza, que le proporcione alguna característica distintiva aprovechable agroeconómicamente. Por ejemplo distinto sabor, mayor resistencia a la sequía, cambio en el contenido de compuestos metabólicos, resistencia a plagas, etcétera.</p>
<p>El nuevo (y gran) paso de la Comisión Europea acercaría el destino de la biotecnología vegetal en Europa al del resto del mundo, y terminaría con nuestro aislamiento. Algo que ya hizo en EE. UU. el Ministerio de Agricultura <a href="https://www.usda.gov/media/press-releases/2018/03/28/secretary-perdue-issues-usda-statement-plant-breeding-innovation">hace cinco años</a>.</p>
<h2>Aires de cambio que invitan al optimismo</h2>
<p>La <a href="https://epsoweb.org/epso/epso-first-reaction-to-the-european-commissions-legal-proposal-for-a-regulation-of-the-european-parliament-and-of-the-council-on-plants-obtained-by-certain-new-genomic-techniques-and-their-fo/2023/07/06/">EPSO</a>(la Organización Europea para la Ciencia de las Plantas) ya ha reconocido públicamente la voluntad de la Comisión Europea para modificar la legislación sobre OMG en la dirección adecuada. Y también ha dado la bienvenida a la propuesta <a href="https://www.arrige.org/wp-content/uploads/2023/07/ARRIGE_SC_statement_NGTs.pdf">el consejo científico asesor de ARRIGE</a>, la Asociación para la Investigación Responsable e Innovación en Edición Genética. </p>
<p>Naturalmente esta propuesta no suscita el acuerdo de todos, y tanto <a href="https://www.euractiv.com/section/agriculture-food/news/gene-edited-food-greens-bemoan-commissions-empty-promises/">los partidos Verdes europeos</a> <a href="https://www.euractiv.com/section/agriculture-food/news/germany-austria-a-united-front-against-brussels-gene-editting-plans/">como Alemania y Austria</a> ya se han posicionado en contra de la misma, reclamando mantener el principio de precaución que ha lastrado el progreso en Europa en este campo en los últimos años.</p>
<h2>Algunos sinsentidos</h2>
<p>En toda iniciativa, el diablo está en los detalles, y este caso no es una excepción. El procedimiento de verificación de las plantas NGT permite eximirlas de cumplir la Directiva 2001/18 solamente en determinadas situaciones, descritas en <a href="https://food.ec.europa.eu/system/files/2023-07/gmo_biotech_ngt_proposal_annex.pdf">los anexos de la propuesta</a>. </p>
<p>Concretamente, se propone que una planta obtenida por NGT se considerará equivalente a una planta convencional si el número de substituciones o inserciones de letras del genoma afectadas por la modificación es menor o igual a 20. Pero si se trata de eliminar letras (deleciones) o de invertir la dirección de un fragmento del ADN, este número es ilimitado. ¿Por qué diferenciamos entre inserciones/substituciones y deleciones/inversiones? ¿Por qué limitamos las primeras precisamente a 20 y no a 18, o a 25, o a 30? En plantas, de forma natural, <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5127803/">existen inserciones y deleciones mucho mayores</a>. </p>
<p>Son razones arbitrarias en las que, de nuevo, parece faltar la justificación científica correspondiente y pueden dejar fuera de esta propuesta a muchas plantas NGT que no cumplan con estas limitaciones. </p>
<p>Finalmente, las plantas NGT que se consideren equivalentes a las plantas convencionales no podrán, sin embargo, ser usadas en agricultura ecológica/orgánica. Otra contradicción.</p>
<p>Sea como fuere, esta propuesta de la Comisión Europea deberá ser debatida en el Parlamento Europeo y por el Consejo Europeo antes de su aprobación. Es posible que afronte nuevas modificaciones durante la negociación. Pero hay esperanza y algo se mueve –¡por fin!– en Europa. </p>
<p>Y por eso es tan importante contarlo, para que la sociedad europea conozca la existencia de esta propuesta y su previsible impacto en la biotecnología y en nuestra economía.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/210290/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Lluis Montoliu es presidente de la Asociación para la Investigación Responsable e Innovación en Edición Genética (ARRIGE).
Los contenidos de esta publicación y las opiniones expresadas son exclusivamente las del autor y este documento no debe considerar que representa una posición oficial del CSIC ni compromete al CSIC en ninguna responsabilidad de cualquier tipo.</span></em></p>Al fin hay una propuesta Comisión Europea para poder incorporar las técnicas de edición genética con CRISPR en los cultivos de plantas. Y diferenciarlas así de los transgénicos.Lluís Montoliu, Investigador científico del CSIC, Centro Nacional de Biotecnología (CNB - CSIC)Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/2028652023-05-17T16:45:54Z2023-05-17T16:45:54ZLa revolución de la biología sintética: ingeniería para domesticar la complejidad de la vida<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/524361/original/file-20230504-29-7zqjhv.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=67%2C100%2C5540%2C3631&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-photo/coronavirus-vaccine-conceptuk-doctor-medical-lab-1886336674">Shutterstock</a></span></figcaption></figure><p>Un viento fuerte lleva ya algunos años soplando en las ciencias de la vida. Se llama <a href="https://theconversation.com/es/topics/biologia-sintetica-89269">biología sintética</a>. Y como cualquier viento fuerte, puede empujar al barco mucho más allá del territorio conocido. </p>
<p>En su versión contemporánea, <a href="https://bis.zju.edu.cn/binfo/lecture/synbio/nrmicro3239.pdf">la biología sintética nació</a> en los primeros años del siglo XXI. Y no precisamente en el mundo de la biología, sino entre los ingenieros electrónicos y computacionales del área de la bahía de Boston. Algunos académicos de ese entorno comenzaron a preguntarse por las interacciones entre los componentes materiales de un sistema vivo que hace (como en cualquier máquina fabricada por humanos) que funcionen como funcionan.</p>
<p>Para ello hay que abordarlos no con una perspectiva evolutiva (como es habitual entre los biólogos), sino con abstracciones y métodos de análisis tomados de la electrónica, la manufactura industrial y la computación, junto con sus correspondientes herramientas matemáticas. Y así nace la biología sintética, que es, nada más y nada menos, que mirar a los sistemas vivos y su complejidad a través de la lente de la ingeniería. </p>
<h2>Como piezas de LEGO</h2>
<p>Con esa perspectiva, cualquier sistema biológico, por complicado que sea, se puede descomponer en un conjunto finito de módulos y dispositivos. Estos a su vez se pueden dividir en partes con formatos, conectividades y funcionalidades definidas, todas ellas codificadas en secuencias de ADN.</p>
<p>Y aquí viene la proposición más novedosa (e inquietante) de la biología sintética: con esa misma lógica y jerarquía de partes, dispositivos, módulos y sistemas, uno puede reconectar de forma racional esos ingredientes biológicos de una forma distinta para dar lugar a propiedades no existentes antes en la naturaleza. Es como descomponer una máquina hecha con piezas de LEGO y construir con ellas otra máquina distinta. </p>
<p>De esta forma, la relación de la ingeniería con la biología deja de ser metafórica (como en la ya clásica <a href="https://theconversation.com/es/topics/ingenieria-genetica-81147">ingeniería genética</a>) para convertirse en una verdadera metodología constructiva y deconstructiva de los objetos vivos. Si nuestros antepasados usaban la madera de los árboles para hacer vigas y casas, la biología sintética emplea partes biológicas codificadas en el ADN para construir racionalmente ítems biológicos con propiedades distintas a las ya existentes. </p>
<p>La utilización de <a href="https://www.nature.com/news/2005/051121/full/news051121-8.html">bacterias como un film fotográfico</a>, como <a href="https://ami-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1462-2920.2008.01722.x">sensores ópticos de minas antipersonales</a> o como <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0958166914001682">productores de combustibles</a> son solo algunos ejemplos tempranos de ese enorme potencial.</p>
<p>Este nuevo marco conceptual tiene sus raíces en la biología molecular (iniciada por los físicos después de la Segunda Guerra Mundial) y la biología de sistemas (la comprensión matemática de la complejidad biológica), pero diverge de ellas porque su agenda no es <em>entender</em>, sino <em>hacer</em>. </p>
<p>Esto la convierte en una especie de tercera ola de la <a href="https://theconversation.com/es/topics/biotecnologia-55724">biotecnología</a> tras la primera, antes del ADN recombinante, y la segunda, iniciada con el desarrollo de las técnicas de clonación a mediados de los 1970. En ese sentido, la biología sintética permite que la biotecnología cumpla su agenda definitiva y se convierta en un tipo más de ingeniería. </p>
<h2>Comprender el origen de la vida</h2>
<p>Aunque estos principios generales tienen muchas ramificaciones, la biología sintética viene sobre todo en dos sabores. Uno, como herramienta para contestar preguntas fundamentales, siguiendo la famosa afirmación póstuma del físico <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Richard_Feynman">Richard Feymann</a> de que “lo que no puedo crear, no lo entiendo”. Es decir, que la reconstrucción racional de un sistema es la prueba definitiva de que comprendemos su funcionamiento. </p>
<p>No en vano, una rama muy importante de este campo persigue <a href="https://theconversation.com/una-celula-artificial-elemental-querido-watson-141399">construir células en el laboratorio</a> a partir de precursores simples como una forma de entender el origen de la vida (y, de paso, revisando críticamente los experimentos de <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Louis_Pasteur">Louis Pasteur</a> sobre la generación espontánea). </p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/523497/original/file-20230429-26-rhm8gd.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/523497/original/file-20230429-26-rhm8gd.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/523497/original/file-20230429-26-rhm8gd.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=332&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/523497/original/file-20230429-26-rhm8gd.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=332&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/523497/original/file-20230429-26-rhm8gd.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=332&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/523497/original/file-20230429-26-rhm8gd.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=417&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/523497/original/file-20230429-26-rhm8gd.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=417&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/523497/original/file-20230429-26-rhm8gd.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=417&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Los dos caminos para mapear la transición de la no-vida a la vida.</span>
<span class="attribution"><span class="license">Author provided</span></span>
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<p>Algunos plantean que la creación de vida en el laboratorio es el <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Proyecto_Manhattan">Proyecto Manhattan</a> (el que condujo a la fabricación de la bomba atómica) de la biología. Aunque cuando se consiga, más temprano que tarde, el impacto en los diversos sistemas de creencias será mucho menor que el que muchos anticipan. </p>
<h2>Tejidos con colores programados genéticamente y otras aplicaciones</h2>
<p>Pero lo más llamativo de la biología sintética no es tanto responder a preguntas fundamentales, sino llevar a la biotecnología a niveles de eficacia sin precedentes y expandir su aprovechamiento mucho más allá de las aplicaciones tradicionales en medicina y agricultura. </p>
<p>Esto es posible gracias a la capacidad creciente de escribir secuencias de ADN con instrucciones nuevas que son interpretadas como <em>software</em> por un recipiente biológico, ahora renombrado “chasis” en la jerga del campo. Esto permite una reprogramación deliberada de los sistemas vivos no solo en su capacidad de producir compuestos de interés, sino también en su morfología física, sus movimientos y sus programas de desarrollo macroscópico. </p>
<p>Las posibilidades abiertas por esta capacidad de reescribir el ADN son inmensas y los campos de aplicación, ilimitados: desde los productos textiles funcionalizados (por ejemplo, <a href="https://www.nature.com/articles/s41563-020-00857-5">sustitutos del cuero animal con colores programados genéticamente</a>) a la <a href="https://ami-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1751-7915.14256">bioarquitectura con tecnologías microbianas</a>, pasando por supuesto por la <a href="https://www.annualreviews.org/doi/full/10.1146/annurev-bioeng-071811-150118">medicina</a> y la <a href="https://www.nature.com/articles/s41477-019-0539-0">agricultura</a>.</p>
<h2>Un coro de voces críticas</h2>
<p>Todas estas ideas y tecnologías han sido recibidas con entusiasmo por algunas comunidades científicas y técnicas, en especial la biotecnológica. Pero también <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9245477/">con escepticismo, si no con hostilidad</a>, por otras. </p>
<p>Parte del <em>establishment</em> académico, sobre todo en Europa, no se siente cómoda con que la biología sea invadida (y mucho menos explicada) por disciplinas ajenas a las tradicionales ciencias de la vida. </p>
<p>Otros opositores a la biología sintética (herederos del activismo contra los organismos genéticamente modificados) tienen motivaciones fundamentalmente políticas. Argumentan que este campo no es más que una nueva herramienta al servicio del neoliberalismo y de la explotación sin freno de la naturaleza en beneficio de unos pocos. </p>
<p>Algunos también levantan objeciones éticas sobre la desacralización de la vida que va implícita en el discurso de esa disciplina. Asimismo, llueven las críticas desde la perspectiva de los riesgos asociados a generar nuevos agentes biológicos, su seguridad y el posible uso malévolo de la tecnología.</p>
<p>Hay algo de todo esto en el ecosistema que se está formando alrededor del nuevo campo. Pero también es cierto que, gracias a nuestro aprendizaje del lenguaje y la lógica de lo vivo y su inmensa capacidad de resolver problemas con mecanismos evolutivos, pasemos pronto de los intentos actuales de tecnificar la biología a ver una creciente <em>biologización de la tecnología</em> en beneficio de la sostenibilidad.</p>
<p>Como toda nueva ola científico-técnica, el diablo está mucho más en los detalles de su utilización que en la cosa en sí misma.</p>
<hr>
<p><em>Artículo escrito con el asesoramiento de la <a href="https://www.semicrobiologia.org/">Sociedad Española de Microbiología</a>.</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/202865/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>El trabajo del Laboratorio de Victor de Lorenzo Prieto recibe fondos del Programa Horizonte 2020 de la Comisión Europea y de los Fondos Estructurales y de Inversión Europeos a través de la Comunidad de Madrid</span></em></p>Descomponer y reconstruir los bloques de la vida como si fuera un juego de construcción abre posibilidades casi infinitas, pero también despierta temores profundos.Víctor de Lorenzo Prieto, Profesor de Investigación, Biología Sintética, Centro Nacional de Biotecnología (CNB - CSIC)Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1998892023-03-16T17:44:23Z2023-03-16T17:44:23ZEuropa continúa bloqueando la edición genética en plantas<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/515143/original/file-20230314-599-smyg0x.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C13%2C4585%2C2440&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-photo/science-tobacco-bloom-blossom-nicotiana-tabacum-2208453587">Shutterstock / Tomas Vynikal</a></span></figcaption></figure><p>Hace unos días saltó a los medios <a href="https://www.reuters.com/world/europe/in-vitro-plant-gene-editing-technique-excluded-gmo-rules-eu-court-says-2023-02-07/">una noticia de la agencia Reuters</a> que generó una excitación y expectativas inusitadas. Se anunciaba que “la edición genética in vitro en plantas dejaría de estar regulada como OMG” (OMG es el acrónimo de organismo modificado genéticamente). </p>
<p>Fuimos seguramente muchos los científicos que creímos que el alto tribunal europeo había corregido aquel <a href="https://curia.europa.eu/juris/document/document.jsf;jsessionid=9ea7d0f130dab160bbb2688e4757b2e3cd978602c2f3.e34KaxiLc3eQc40LaxqMbN4Pb3qQe0?text=&docid=204387&pageIndex=0&doclang=ES&mode=req&dir=&occ=first&part=1&cid=738391">fallo de julio de 2018</a> en el que sentenció que los organismos editados genéticamente, por ejemplo con las herramientas CRISPR, debían ser considerados a todos los efectos OMG. Dejamos a un lado nuestro tradicional escepticismo y quisimos creer que se terminaba el bloqueo a la edición genética en Europa. </p>
<p>Pero no, el titular de Reuters era incorrecto. En realidad el <a href="https://curia.europa.eu/juris/document/document.jsf;jsessionid=E95FC2C37C610F83356DBE4C13513924?text=&docid=270253&pageIndex=0&doclang=ES&mode=lst&dir=&occ=first&part=1&cid=2807173">alto tribunal europeo</a> había fallado sobre un tema mucho menor, confirmando que determinados tipos de mutagénesis (<em>in vitro</em>) debían seguir estando excluidos de la regulación de la <a href="https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CONSLEG:2001L0018:20080321:ES:PDF">Directiva Europea 2001/18</a>. Pero sin pronunciarse sobre la edición genética, que continúa estando tan bloqueada como antaño.</p>
<h2>Europa y Nueva Zelanda siguen al margen</h2>
<p>Este es el penúltimo capítulo de una ya larga saga de acontecimientos en los que la Unión Europea (junto a Nueva Zelanda) continúa <a href="https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32431018/">sin sumarse a la opción mayoritaria</a>, que no es otra que excluir de la regulación como OMG a las nuevas técnicas de edición genética como la <a href="https://theconversation.com/la-crispr-mas-precisa-hasta-la-fecha-convierte-la-tijera-genetica-en-una-navaja-suiza-125696">prometedora CRISPR</a>.</p>
<p>En plantas, las técnicas de edición genética se aplican, fundamentalmente, para <a href="https://montoliu.naukas.com/2021/10/26/tomates-crispr-fritos/">inactivar algún gen y conseguir con ello alguna mejora en el producto</a>, ya sea en el crecimiento de la planta, o en su adaptación al medio ambiente. Pueden usarse también para cambiar (insertar, eliminar, sustituir) una o varias bases del genoma, o para incorporar directamente variantes genéticas de una variedad a otra. Estas formas de edición genética no deberían clasificarse como <a href="https://montoliu.naukas.com/2019/07/01/no-es-lo-mismo-un-transgenico-que-un-organismo-editado-geneticamente/">“organismo genéticamente modificado”</a>. </p>
<p>Sin embargo, si usamos las herramientas CRISPR para incorporar un gen nuevo al genoma de la planta editada entonces ya sí estaríamos generando lo que conocemos como una planta <em>transgénica</em>, que lógicamente pasaría a ser regulada como OMG.</p>
<h2>Un poco de historia</h2>
<p>La historia detrás del bloqueo actual de las técnicas de edición genética para producir plantas editadas genéticamente en la UE empezó en 2015. Fue ese año cuando un sindicato de agricultores franceses solicitó a los tribunales franceses que las variedades de plantas que se obtuvieran vía mutagénesis no fueran excluidas de la regulación como OMG (“transgénicos”), como indicaba la Directiva 2001/18. </p>
<p>Se referían a los casos en que los mejoradores vegetales habían expuesto una serie de plantas a radiación (rayos X o rayos Gamma) o mutación química. Y seguidamente habían seleccionado aquellas plantas mutantes que producían más rápido, con más cosechas por año o que generaban productos de mayor tamaño o con características comerciales singulares. Ambos métodos habían sido profusamente usados para generar la mayoría de variedades comestibles que hoy en día tenemos en el supermercado. </p>
<p>Pues bien, la justicia francesa elevó el caso al Alto Tribunal de la UE que, en una <a href="https://curia.europa.eu/juris/document/document.jsf;jsessionid=9ea7d0f130dab160bbb2688e4757b2e3cd978602c2f3.e34KaxiLc3eQc40LaxqMbN4Pb3qQe0?text=&docid=204387&pageIndex=0&doclang=ES&mode=req&dir=&occ=first&part=1&cid=738391">sorprendente sentencia de julio de 2018 </a> decretó que, aunque la mutagénesis por radiación o productos químicos sí se excluía de la regulación como OMGs, las nuevas técnicas de mutagénesis (edición genética) debían seguir siendo consideradas como OMG y reguladas como cualquier transgénico. En otras palabras, equiparaban la transgénesis con la edición genética con CRISPR.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/515125/original/file-20230314-3872-q0sccf.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/515125/original/file-20230314-3872-q0sccf.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/515125/original/file-20230314-3872-q0sccf.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/515125/original/file-20230314-3872-q0sccf.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/515125/original/file-20230314-3872-q0sccf.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/515125/original/file-20230314-3872-q0sccf.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/515125/original/file-20230314-3872-q0sccf.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/515125/original/file-20230314-3872-q0sccf.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Definición de organismo modificado genéticamente (OMG) en la Directiva 2001/18.</span>
<span class="attribution"><span class="license">Author provided</span></span>
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<span class="caption">Exenciones de aplicación de la Directiva 2001/18 a determinadas técnicas de obtención de OMG.</span>
<span class="attribution"><span class="license">Author provided</span></span>
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<h2>Un jarro de agua fría para la biotecnología</h2>
<p>Dicha sentencia de julio de 2018 fue <a href="https://theconversation.com/victoria-del-credo-ecologista-frente-a-las-tecnicas-de-edicion-genetica-crispr-101085">un tremendo jarro de agua fría</a> que directamente expulsó del mercado cualquier proyecto biotecnológico desarrollado en Europa y basado en CRISPR que quisiera llegar al mercado europeo. Hay que saber que en más de 20 años de aplicación de la directiva «solamente» se ha aprobado para su cultivo en la Unión Europea <a href="https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0154200">una sola variedad OMG, el maíz Bt, transgénico</a>, con la toxina de la bacteria <em>Bacillus turingensis</em>, para combatir la plaga del taladro, provocado por unos insectos que lo atacan, que se aprobó en 1998. </p>
<p>Por lo tanto, en Europa, cuando se dice “debe ser regulado por la Directiva 2001/18” esto es sinónimo de iniciar un procedimiento de valoración de riesgo frente a seres humanos y frente al medio ambiente que suele conllevar gastos de alrededor de 10 millones de euros para la empresa solicitante y extenderse durante 5 a 10 años o, como suele suceder, extenderse sin fecha de finalización. </p>
<p>Todo ello condena cualquier propuesta experimental y manda el mensaje de que nunca va a poder ser realmente aprobada, sin importar que en ningún caso se haya observado ningún problema o afectación para el medio ambiente o las personas, como recordaron <a href="https://www.supportprecisionagriculture.org/nobel-laureate-gmo-letter_rjr.html">100 científicos premiados con el Nobel</a> hace unos pocos años. Es un caso de elevación del principio de precaución a la enésima potencia que genera más daños que beneficios. </p>
<p>De hecho, las consecuencias han sido funestas: el bloqueo al cultivo de toda nueva variedad transgénica en la UE y, ahora, el bloqueo al cultivo de cualquier nueva variedad obtenida por edición genética. </p>
<p>Tras la publicación de esa sentencia fueron miles los científicos, sociedades científicas, centros de investigación, empresas del sector e instituciones que alzaron su voz contra ella, solicitando una revisión de la misma (algo imposible, las sentencias del tribunal no pueden ser recurridas) o, por lo menos, <a href="https://www.cragenomica.es/crag-news/european-scientists-call-review-european-union-legislation-genome-edited-crops">una intervención de la Comisión Europea para cambiar las directivas y adaptarlas a las nuevas tecnologías de edición genética</a>. </p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/515126/original/file-20230314-1506-tuhlmm.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/515126/original/file-20230314-1506-tuhlmm.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/515126/original/file-20230314-1506-tuhlmm.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/515126/original/file-20230314-1506-tuhlmm.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/515126/original/file-20230314-1506-tuhlmm.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/515126/original/file-20230314-1506-tuhlmm.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/515126/original/file-20230314-1506-tuhlmm.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/515126/original/file-20230314-1506-tuhlmm.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Logos de las 120 instituciones europeas que se unieron para protestar ante la Comisión Europea y pedir que los organismos editados genéticamente (p.e. con CRISPR) dejaran de estar regulados como OMG por la Directiva 2001/18,</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.cragenomica.es/crag-news/european-scientists-call-review-european-union-legislation-genome-edited-crops">CRAG</a>, <span class="license">Author provided</span></span>
</figcaption>
</figure>
<h2>Intento de bloqueo fallido</h2>
<p>Pero volvamos al titular de la noticia de Reuters. ¿A qué se refería entonces? A un grupo de ONG francesas que tras la sentencia de julio de 2018 volvieron a la carga y solicitaron al alto tribunal europeo nuevamente que incluyera las técnicas de mutagénesis clásicas (al azar, por radiación o mutágenos químicos) in vitro (en células, en tejidos) en la regulación como OMG. </p>
<p>Por suerte, el nuevo intento de bloquear las variedades obtenidas mediante mutagénesis por radiación o química ha sido fallido. El alto tribunal de la UE <a href="https://curia.europa.eu/juris/document/document.jsf;jsessionid=E95FC2C37C610F83356DBE4C13513924?text=&docid=270253&pageIndex=0&doclang=ES&mode=lst&dir=&occ=first&part=1&cid=2807173">ha respondido</a> que esas técnicas de mutagénesis siguen estando excluidas de la regulación como OMG por la Directiva 2001/18, confirmando <a href="https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.2903/j.efsa.2021.6611">lo que ya había establecido la propia EFSA (Agencia Europea de Seguridad Alimentaria)</a> hace un par de años. </p>
<p>Por lo tanto, nada se dice en esta nueva sentencia sobre la edición genética. Solo se refieren a la mutación al azar (la que se obtiene por radiación o mutágenos químicos). Las técnicas de edición genética siguen considerándose OMG y sigue requiriendo, de forma incomprensible, la regulación por la directiva 2001/18, publicada <a href="https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23958582/">más de 12 años antes de que se describiera el uso de las técnicas CRISPR</a> de edición genética en plantas.</p>
<hr>
<p><em>La <a href="https://montoliu.naukas.com/2023/02/13/el-aislamiento-de-europa-en-temas-de-edicion-genetica-en-plantas/">versión original de este artículo</a> fue publicada en GenÉtica, el blog del autor en Naukas.</em></p>
<hr><img src="https://counter.theconversation.com/content/199889/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Lluís Montoliu no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.</span></em></p>La edición genética de plantas con técnicas como CRISPR continúa estando bloqueada en Europa desde 2018 sin perspectivas de que la situación cambie.Lluís Montoliu, Investigador científico del CSIC, Centro Nacional de Biotecnología (CNB - CSIC)Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1976942023-01-19T18:00:57Z2023-01-19T18:00:57ZReparando corazones: así se usa la terapia con células CAR-T contra el infarto agudo de miocardio<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/504875/original/file-20230117-20-32xpd7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=6%2C13%2C4486%2C2977&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-illustration/heart-attack-conceptual-image-diseases-3d-649471195">Shutterstock / Kateryna Kon</a></span></figcaption></figure><p>En el tratamiento del cáncer se habla mucho últimamente de la terapia con células T con receptores quiméricos de antígenos (CAR-T). Esta tecnología revolucionaria permite que las células inmunitarias llamadas células o linfocitos T sean extraídas y reprogramadas en el laboratorio para que encuentren y destruyan de forma específica las células cancerosas tras volverlas a infundir en el mismo paciente. </p>
<h2>Entrenar a los linfocitos para mandarlos al frente de batalla</h2>
<p>El procedimiento se basa, en primer lugar, en recolectar los glóbulos blancos a partir de la sangre del paciente mediante un procedimiento completamente automatizado hoy en día llamado leucoféresis. </p>
<p>Después se separan las células T y se envian al laboratorio, donde son modificadas agregando el receptor quimérico de antígenos CAR. Este receptor ayuda a las células T autólogas a adherirse a un antígeno específico de las células cancerosas, un paso clave que convierte las células T en células CAR-T. </p>
<p>Por último, las CAR-T así originadas se multiplican en un proceso que puede llevar varias semanas hasta alcanzar <a href="https://www.cancer.org/es/tratamiento/tratamientos-y-efectos-secundarios/tipos-de-tratamiento/inmunoterapia/como-se-usa-la-inmunoterapia.html">el número necesario</a> para cada tratamiento.</p>
<p>El hecho crucial en todo este desarrollo es que, debido a que cada tipo de cáncer muestra sus propios antígenos, los investigadores pueden crear un CAR para cada tipo de cáncer. Por ejemplo, en algunas leucemias, las células cancerosas contienen un antígeno en su superficie denominado CD19. Las terapias de células CAR-T para tratar estos cánceres se diseñan para reconocer exclusivamente al <a href="https://www.sjdhospitalbarcelona.org/es/patologias-tratamientos/inmunoterapia-cart-19">antígeno CD-19</a> y no funcionarán contra otro cáncer que no contenga este mismo antígeno.</p>
<p>Entonces, ¿podría resultar eficaz esta misma opción para tratar un corazón después de sufrir un infarto agudo (ataque al corazón)? En este caso, en este escenario tan distinto, habría que identificar una diana eficaz para las células CAR-T. </p>
<h2>¿Quién es el enemigo en el infarto?</h2>
<p>La seña de identidad de un infarto agudo es la fibrosis que se genera dentro del músculo cardíaco (miocardio) dañado. Tras un infarto de miocardio, el tejido contráctil se sustituye por una cicatriz inerte formada principalmente por colágeno y fibroblastos. Cuando la acumulación de tejido fibrótico es excesiva <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4762920/">el corazón dejará de latir con normalidad y el paciente sufrirá insuficiencia cardíaca</a>. </p>
<p>La buena noticia es que la fibrosis cardiaca podría ser un proceso dinámico y reversible que ayude a revertir la lesión fibrótica inducida por la cicatrización de la herida, <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5749507/">restaurando la arquitectura y función adecuada del tejido</a>. Para que esto ocurra, una posible estrategia consiste en promover la eliminación de los fibroblastos fibrogénicos o activados postinfarto y, de este modo, reducir significativamente la cicatriz que interfiere con la correcta función cardíaca.</p>
<p>La idea se le ocurrió por primera vez a Jonathan A. Epstein de la <a href="https://www.med.upenn.edu/apps/faculty/index.php/g275/p12834">Facultad de Medicina de la Universidad de Pennsylvania</a> (EE UU). En particular, el laboratorio de Epstein utiliza métodos novedosos de ingeniería de células inmunitarias para desarrollar nuevas pruebas de concepto que sienten las bases para futuros tratamientos de trastornos cardiovasculares comunes.</p>
<p>Para convertir los fibroblastos activados en diana potencial para células CAR-T autólogas, Epstein aprovecha que los fibroblastos activados expresan en su superficie la proteína de activación de fibroblastos (FAP). Y esa es la molécula que reconocen sus células CAR-T diseñadas contra la fibrosis cardíaca. Por el momento han conseguido reducir significativamente la cantidad de tejido fibrótico y recuperar parte de la función del corazón en ratones <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6752964/">con el corazón dañado como consecuencia de la hipertensión</a>. </p>
<h2>Caro y con efectos no deseados</h2>
<p>No obstante, no es oro todo lo que reluce y parece que algunas limitaciones ensombrecen el camino de la implementación de este tipo de terapias avanzadas. Por un lado, el proceso necesario para obtener las células T es muy complejo y, en consecuencia, demasiado caro para que sea universalmente accesible en los sistemas públicos de sanidad a corto plazo. </p>
<p>Paralelamente, usando células CAR-T puede llegar a producirse una activación permanente de las células modificadas dentro del receptor. Esto conllevaría posibles efectos no deseados en relación con la liberación exagerada de citoquinas inflamatorias por parte de las células T activadas y otras células inmunitarias, tal y como sucede en los casos más graves de la covid-19 (<a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8352125/">la conocida ‘tormenta’ de citoquinas</a>).</p>
<p>De momento, lo que es indiscutible es que la inmunoterapia basada en células CAR-T es una nueva técnica de bioingeniería que redirige los linfocitos T hacia antígenos específicos para eliminar distintas células diana, muy útil en el tratamiento de varios tipos de cáncer hematológico. Veremos, en los años venideros, si se resuelve con la misma eficacia su posible aplicación en pacientes con infarto agudo de miocardio.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/197694/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Santiago Roura Ferrer recibe fondos del Ministerio de Ciencia e Innovación y del Instituto de Salud Carlos III que dedica exclusivamente a investigaciones en el area de estudio de las enfermedades cardiovasculares. Asimismo no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y declara carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.</span></em></p>La terapia con células CAR-T, que tan buenos resultados está dando frente al cáncer, podría ser la base de un nuevo tratamiento eficaz contra el infarto agudo de miocardio.Santiago Roura Ferrer, Profesor asociado Facultad de Medicina, Universitat de Vic – Universitat Central de CatalunyaLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1864412022-08-28T18:17:44Z2022-08-28T18:17:44ZArte y biotecnología de plantas frente al cambio climático<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/476068/original/file-20220726-26-kh1b84.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C11%2C2500%2C1650&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Imagen de 'PlantConnect', proyecto que explora la interacción entre humanos y plantas a través de la respiración. El autor es Carlos Castellanos, ganador de la primera residencia artística del IBMCP.</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://ccastellanos.com/projects/plantconnect/">Carlos Castellanos</a></span></figcaption></figure><p>¿Qué pinta un artista en un laboratorio científico? ¿Qué sentido tiene que pase un tiempo en un centro de investigación colaborando con los científicos para crear una obra de arte basada en sus investigaciones? Las así llamadas “residencias artísticas” en centros de investigación son una figura de colaboración arte-ciencia cada vez más extendida internacionalmente. </p>
<p>En el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas de Valencia, <a href="https://ibmcp.upv.es">IBMCP</a>, se está llevando a cabo una de dichas residencias: <a href="https://art.ibmcp.upv.es">AR(t)IBMCP</a>, la primera en Valencia y la primera sobre arte y biotecnología de plantas en España.</p>
<h2>Colaboración arte-ciencia</h2>
<p>Una de las funciones reconocidas del arte es su capacidad para reflexionar sobre la realidad de modos alternativos a los habituales. En este sentido, los artistas pueden generar perspectivas provocadoras sobre la ciencia y también más fácilmente accesibles para la sociedad. Por otro lado, la creación artística sobre temas científicos abre el camino a los propios investigadores para descubrir nuevas potencialidades en su campo. Esto hace que se esté dando actualmente un aumento en el número de iniciativas de colaboración entre artistas y científicos.</p>
<p>Prueba de ello es la existencia de revistas especializadas en dicho campo (como la revista <a href="https://direct.mit.edu/leon">Leonardo</a>), centros interdisciplinarios (como el <a href="https://arts.mit.edu/welcome-to-cast">MIT Center for Art, Science & Technology</a>) y redes nacionales y plurinacionales de apoyo a dichas iniciativas (como la estadounidense Alliance for the Arts in Research Universities, <a href="https://www.a2ru.org">a2ru</a> o la europea <a href="https://www.starts.eu/">S+T+ARTS</a>).</p>
<p>Otra prueba indirecta del cada vez mayor interés en la colaboración arte-ciencia es el creciente uso de las siglas <a href="https://theconversation.com/explainer-whats-the-difference-between-stem-and-steam-95713">STEAM</a> (ciencia, tecnología, ingeniería, arte y matemáticas, por sus siglas en inglés) en lugar de STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, por sus siglas en inglés) para referirse a las habilidades más demandadas.</p>
<h2>Residencias artísticas en centros de investigación</h2>
<p>Entre las iniciativas llevadas a cabo para promocionar el diálogo arte-ciencia está la realización de residencias de artistas en centros de investigación científica. En ellas, los creadores reflexionan junto a los trabajadores del centro sobre el trabajo allí realizado y el artista adquiere práctica en las técnicas utilizadas en la investigación. El resultado final es la creación y exposición de una obra artística relacionada con la actividad científica de la que ha sido testigo y actor.</p>
<p>Los ejemplos de residencias artísticas desarrolladas en centros de investigación son numerosos, siendo quizás una de las más conocidas y longevas la del <a href="https://arts.cern">CERN</a> en su acelerador de partículas, que va por su décimo año. Otros ejemplos notables son las del <a href="https://events.fnal.gov/art-gallery/artist-in-residence">Fermilab</a>, la <a href="https://www.esa.int/About_Us/ESTEC/Artist_wins_residency_at_ESA_s_technical_heart">Agencia Espacial Europea</a>, la empresa de Biología Sintética <a href="https://residency.ginkgobioworks.com">Ginkgo Bioworks</a> o la empresa de telecomunicaciones <a href="https://ars.electronica.art/export/en/artscience-residency-open-call">Deutsche Telekom</a>.</p>
<p><div data-react-class="InstagramEmbed" data-react-props="{"url":"https://www.instagram.com/p/Cf9BGT-oNdn/?utm_source=ig_web_copy_link","accessToken":"127105130696839|b4b75090c9688d81dfd245afe6052f20"}"></div></p>
<p>En España también se están realizando algunas residencias de artistas en centros de investigación. Una de ellas, la del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas, <a href="https://www.cnio.es/en/cnio-and-society/cnio-arte">CNIO</a> de Madrid, ha llegado a contar con stand propio los dos últimos años en la Feria de Arte Contemporáneo <a href="https://www.cnio.es/noticias/la-escultora-susana-solano-crea-para-cnio-arte-una-obra-inspirada-en-la-lucha-contra-la-malaria-creada-con-el-apoyo-del-epidemiologo-pedro-alonso/">ARCO</a>. En Barcelona tenemos las del Institute for Research in Biomedicine, <a href="https://www.irbbarcelona.org/en/outreach/public-engagement/art-and-science/artist-residence-programme">IRB</a>, y el Centre for Genomic Regulation, <a href="https://vertigo.starts.eu/calls/starts-residencies-call-3/projects/chromdesign-chromatin-structure-and-design/detail/">CRG</a>.</p>
<h2>Residencia artística en el IBMCP: AR(t)IBMCP</h2>
<p>En el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas, IBMCP, en Valencia, se está llevando a cabo la residencia artística <a href="https://art.ibmcp.upv.es">AR(t)IBMCP</a>. Está promovida por el <a href="https://acts.webs.upv.es">Vicerrectorado de Arte, Ciencia, Tecnología y Sociedad de la UPV</a>, que con ella inicia este año el Programa de Artistas en Residencia de la UPV. Además, AR(t)IBMCP cuenta con la colaboración de la <a href="http://www.upv.es/entidades/BBAA/indexc.html">Facultad de Bellas Artes de la UPV</a>, donde el artista concluirá su obra, y del Centre del Carme Cultura Contemporània, <a href="https://www.consorcimuseus.gva.es/centro-del-carmen">CCCC</a>, donde la obra será finalmente expuesta.</p>
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<iframe width="440" height="260" src="https://www.youtube.com/embed/jUNi15Q5CAU?wmode=transparent&start=0" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>
<figcaption><span class="caption">Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas, IBMCP (UPV-CSIC)</span></figcaption>
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<p>El IBMCP es un centro público de investigación que usa la biotecnología de plantas para dar respuesta a desafíos globales tales como producir más alimentos consumiendo menos recursos, conseguir cultivos mejor adaptados al cambio climático, producir vacunas y medicamentos en plantas, o recuperar el sabor tradicional del tomate en las variedades actuales, por citar algunos ejemplos.</p>
<p>No obstante, la responsabilidad de dicha tarea no debe residir únicamente en la comunidad científica, sino que exige la colaboración de toda la sociedad. En esta línea, la residencia AR(t)IBMCP se configura como proyecto artístico-científico para explorar nuevas visiones sobre el papel de la biotecnología de plantas en la agricultura.</p>
<p>El residente este año en AR(t)IBMCP es el estadounidense <a href="https://ccastellanos.com">Carlos Castellanos</a>, artista interdisciplinar con un amplio rango de intereses como son la cibernética, la ecología, la fenomenología y la inteligencia artificial. </p>
<p>Con su proyecto <em>Phytosemiotic Expressions</em>, Castellanos pretende explorar en AR(t)IBMCP cómo las plantas pueden comunicar sus reacciones y adaptaciones al cambio climático de un modo entendible por los humanos. Para ello utilizará inteligencia artificial como modo de transformar las respuestas de las plantas en textos y sonidos que comuniquen el nivel de estrés que sufren ante distintas variaciones ambientales.</p>
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<figcaption><span class="caption">Conferencia <em>Intersections of living and machine agencies in the arts</em> impartida por Carlos Castellanos en el AR(t)IBMCP.</span></figcaption>
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<p>En definitiva, parece incuestionable que la diversidad de ideas y visiones es la mejor herramienta que poseemos los seres humanos para responder a los desafíos globales a los que nos enfrentamos. Y las iniciativas internacionales de colaboración arte-ciencia son un excelente modo de aportar dicha diversidad. </p>
<p>Ese es el sentido y la promesa de las residencias artísticas en centros de investigación, en general, y de la residencia AR(t)IBMCP, en particular. Ahí tenemos la respuesta a las preguntas iniciales de este artículo.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/186441/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Javier Forment trabaja en el IBMCP.</span></em></p><p class="fine-print"><em><span>Pablo Vera no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.</span></em></p>Una de las iniciativas que se están llevando a cabo internacionalmente son las colaboraciones arte-ciencia para ver y representar la realidad de modos alternativos.Javier Forment, Responsable del Servicio de Bioinformática del IBMCP, Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas IBMCP (CSIC-UPV)Pablo Vera, Director del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas, IBMCP, Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas IBMCP (CSIC-UPV)Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1858322022-06-26T19:05:04Z2022-06-26T19:05:04ZMicrobiota: cómo funciona y cómo afecta a nuestra salud<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/470960/original/file-20220626-20-5j6fwc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C11%2C7928%2C4479&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-illustration/human-microbiome-intestinal-probiotic-bacteria-helping-1921355870">Shutterstock / ART-ur</a></span></figcaption></figure><p>El ser humano cuenta en su organismo con diez veces más microorganismos que células propias. Estas especies biológicas no son solo relevantes por su abudancia, sino que también juegan un papel clave en nuestra salud. Los últimos estudios científicos desvelan que estas comunidades microbianas podrían jugar un papel fundamental en <a href="https://theconversation.com/nuestra-salud-empieza-en-los-intestinos-132450">el origen de muchas enfermedades</a>. </p>
<p>Por otra parte, su interacción con nuestros organismos podría explicar la respuesta de los individuos a determinadas intervenciones clínicas o terapéuticas, entre ellas algunos
<a href="https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2021.747914/full">tratamientos inmunoterapéuticos frente al cáncer</a>. </p>
<h2>Un microbioma insano nos hace más vulnerables al cáncer, al párkinson y la diabetes</h2>
<p>El microbioma es el conjunto de todos los microorganismos (bacterias, hongos, virus, etc.) que viven de forma natural en el interior de nuestro cuerpo, además de sus genes y sus metabolitos. No debemos confundirlo con el término microbiota, que se refiere exclusivamente a los microorganismos.</p>
<p>El estudio del impacto del microbioma sobre la salud se ha incrementado exponencialmente en los últimos años. Tras la puesta en marcha en 2008 en los Estados Unidos de Proyecto Microbioma Humano (HMP, por sus siglas en inglés) para identificar y caracterizar las comunidades microbianas presentes en el cuerpo humano, se han publicado numerosos artículos científicos analizando la posible relación entre el microbioma humano y diversas enfermedades. </p>
<p>Los resultados no han dejado de sorprendernos. Se ha comprobado que estos microorganismos contribuyen a las funciones metabólicas, nos protegen contra los agentes patógenos, ayudan a desarrollar el sistema inmune y afectan a nuestras funciones fisiológicas, entre otras cosas. Además, existen cada vez más evidencias de su importancia en patologías como el cáncer, el párkinson, la diabetes o la obesidad.</p>
<p>Por si fuera poco, investigaciones recientes indican que una parte muy importante de la influencia ambiental en la salud humana está mediada por la microbiota. Factores como la dieta, el <a href="https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2021.673341/full">tabaco</a> o el <a href="https://www.nature.com/articles/s41575-018-0099-1">alcohol</a> pueden interactuar directamente con ella, e influir en el desarrollo de enfermedades. </p>
<h2>Hacia un nuevo paradigma en la medicina de precisión</h2>
<p>El profundo conocimiento actual del microbioma humano, así como de su influencia en la salud y la enfermedad, ha sido posible gracias al progreso tecnológico desarrollado en el campo de las llamadas “ciencias ómicas”. Se trata de disciplinas que estudian en profundidad y a gran escala biomoléculas implicadas en el funcionamiento del organismo. Entre ellas destacan la genómica (genes), la <a href="https://theconversation.com/proteoma-un-mapa-para-combatir-enfermedades-y-saber-de-que-esta-hecha-nuestra-comida-178565">proteómica</a> (proteínas) y la metabolómica (metabolitos o sustancias producidas durante el metabolismo). </p>
<p>Al igual que ocurrió con el genoma humano hace dos décadas, profundizar en el conocimiento del microbioma humano abre una nueva ventana de posibilidades para el tratamiento de enfermedades. Pero para profundizar es preciso estudiar el microbioma humano desde una aproximación multi-meta-ómica que integre un conjunto enorme de datos, basada en nuevos algoritmos computacionales y desarrollos bioinformáticos. </p>
<p>Ese es el objetivo del <a href="https://cima.cun.es/investigacion/proyecto-microbiomics">proyecto microBiomics</a>, una investigación multidisciplinar que pretende caracterizar, con un nivel de detalle nunca realizado hasta ahora y de una forma novedosa, el papel de la microbiota en distintos procesos patológicos (digestivos, <a href="https://ard.bmj.com/content/80/12/1575">autoinmunes</a>, oncológicos, <a href="https://theconversation.com/la-estrecha-relacion-entre-la-microbiota-intestinal-y-la-enfermedad-de-parkinson-158467">neurodegenerativos</a>). Este proyecto explora también la respuesta, en términos de eficacia y seguridad, de los pacientes a distintas intervenciones clínicas y terapéuticas. </p>
<p>El proyecto, coordinado por el Cima Universidad de Navarra, implica a un consorcio integrado por hospitales, centros de investigación, empresas biotecnológicas, organismos de investigación expertos en la generación y análisis de resultados, y en su valorización industrial.</p>
<p>A pesar de que se conoce cada vez mejor la implicación de la microbiota en la fisiología humana en condiciones normales y patológicas, ignoramos cuáles son los microorganismos concretos involucrados en cada proceso, los mecanismos de acción a través de los cuales se generan compuestos de interés, y su efecto específico sobre las interrelaciones entre la microbiota y su entorno. </p>
<p>Por eso caracterizar esas comunidades microbianas y sus genes representa un reto biotecnológico de primera magnitud en el área de la salud humana. Con esos datos sobre la mesa podríamos comprender mejor los mecanismos moleculares de muchas enfermedades. </p>
<p>Además, sería un excelente punto de partida para diseñar <a href="https://academic.oup.com/gastro/article/doi/10.1093/gastro/goab046/6428087">nuevas estrategias terapéuticas</a> basadas en nuevos fármacos biotecnológicos con efectos directos sobre la composición y/o la actividad de la microbiota de los pacientes.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/185832/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Antonio Pineda-Lucena recibe fondos de distintas organizaciones públicas obtenidos a través de convocatorias de carácter competitivo. </span></em></p>Hoy es el Día Mundial del Microbioma, fecha con la que la comunidad científica pretende concienciar sobre el papel de los microorganismos en la salud, tanto de las personas como de todo el planeta.Antonio Pineda-Lucena, Director del Programa de Terapias Moleculares, Universidad de NavarraLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1712622022-02-13T19:47:47Z2022-02-13T19:47:47ZLos gusanos que degradan plástico en 40 minutos<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/445476/original/file-20220209-17-1t1korx.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C174%2C1280%2C783&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Larva del lepidóptero Galleria melonella sobre plástico.</span> <span class="attribution"><span class="source">Federica Bertocchini</span>, <span class="license">Author provided</span></span></figcaption></figure><p>La invención del plástico durante la primera mitad del siglo XX fue un logro brillante que cambió la forma de nuestra sociedad moderna durante las décadas siguientes. Los plásticos se introdujeron de tal manera en nuestras vidas que actualmente una sociedad sin plásticos sería simplemente impensable.</p>
<p>El plástico es un material polimérico derivado de los combustibles fósiles. Está formado por monómeros, pequeñas moléculas que se repiten decenas de miles de veces. </p>
<p>Dentro de esta estructura polimérica, encontramos pequeñas moléculas llamadas aditivos que incluyen antioxidantes, plastificantes, colorantes, etc. </p>
<p>El uso de aditivos es lo que permite a los plásticos adquirir la forma y las características que conocemos. Una de las más destacadas es su asombrosa resistencia.</p>
<p>De hecho, los residuos de plástico pueden permanecer en el medio ambiente durante décadas, extendiéndose por todo el planeta y llegando al rincón más escondido de cualquier entorno, ya sea el agua, tierra o el aire. </p>
<p>Así es como la mejor característica de este material transformó un milagro del siglo XX (la invención del plástico) en una de las plagas del siglo XXI: la contaminación generada por la omnipresente propagación de residuos plásticos.</p>
<h2>El plástico libera tóxicos al medio ambiente</h2>
<p>Un aspecto destacable es que muchos de los aditivos presentes en los plásticos <a href="https://ipen.org/documents/plastics-toxic-additives-and-circular-economy">son tóxicos</a> para los animales, incluidos los humanos; ese podría ser, de hecho, uno de los aspectos más peligrosos de <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0304389420321774">la contaminación por plásticos, </a>, la lenta y prolongada liberación de pequeños compuestos tóxicos en el medio ambiente. </p>
<p>La solidez de los plásticos se debe a su particular estructura química, que es el resultado de la síntesis en el laboratorio. </p>
<p>De hecho, los plásticos <em>per se</em> no existen en la naturaleza, y esto podría justificar por qué no se degradan en un entorno natural. O eso creíamos, hasta ahora. </p>
<h2>El descubrimiento de larvas que rompen el polietileno</h2>
<p>Un <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/es504038a">reciente descubrimiento</a> colocó la lupa en algunas larvas de insectos, capaces de romper las estructuras de las poliolefinas más resistentes, como el <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5b02661">polietileno (PE)</a> y el <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5b02663">poliestireno (PS)</a>. </p>
<p>En concreto, una de ellas, la larva del lepidóptero <em>Galleria mellonella</em>, también llamado gusano de la cera, <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982217302312">mostró una actitud extremadamente ávida de degradación del plástico</a>. </p>
<p>La capacidad del gusano de la cera fue descubierta en <a href="https://www.plasticentropy.net">mi laboratorio</a>, como resultado de una buena dosis de interés por el medio ambiente y de preocupación por el plástico, junto con un poco de serendipia. </p>
<p>Como apicultora aficionada, manipulaba colmenas y panales de forma habitual. Los gusanos de la cera se consideran una plaga que infecta las colmenas, por lo que no es raro encontrarlos dentro de los panales. En una ocasión, embolsé los gusanos utilizando una bolsa de plástico comercial común. Al poco tiempo, encontré la bolsa llena de agujeros.</p>
<p>La serendipia se unió a mi interés personal por encontrar una forma de deshacernos del plástico, y lo que siguió fue el análisis en laboratorio del plástico tras el contacto con el invertebrado, y el descubrimiento de su capacidad para degradarlo. </p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/445480/original/file-20220209-15-1onac7d.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/445480/original/file-20220209-15-1onac7d.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=800&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/445480/original/file-20220209-15-1onac7d.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=800&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/445480/original/file-20220209-15-1onac7d.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=800&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/445480/original/file-20220209-15-1onac7d.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=1005&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/445480/original/file-20220209-15-1onac7d.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=1005&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/445480/original/file-20220209-15-1onac7d.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=1005&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Gusanos de la cera en un trozo de panal de colmena. Producen continuamente el hilo blanco, como una red o una telaraña, que se aprecia en la imagen.</span>
<span class="attribution"><span class="license">Author provided</span></span>
</figcaption>
</figure>
<h2>El reciclaje no es suficiente</h2>
<p>El problema creado por la acumulación de residuos de plástico comenzó a plantearse por la opinión pública durante los años setenta. Se han probado numerosas soluciones, pero los resultados están a la vista de todos: hasta la fecha no parece haber ninguna salida a esta plaga. Más allá de arrojar los residuos al medio ambiente, las otras dos y únicas soluciones adoptadas hasta ahora son la incineración y el reciclaje mecánico, prácticas que suponen un enorme coste ambiental, y que han dado y siguen dando resultados muy pobres.</p>
<p>El desarrollo de metodologías alternativas para tratar los residuos plásticos (por ejemplo, el <a href="https://www.nature.com/articles/s41929-021-00648-4">reciclaje químico</a>) es un campo en intenso desarrollo. En este contexto, el uso de organismos biológicos para degradar el plástico y transformarlo en productos potencialmente útiles es también una línea de investigación prometedora. Aunque esta perspectiva es muy atractiva, hasta la fecha no se dispone de ninguna tecnología de base biológica. </p>
<p>El deshecho (rotura, despolimerización, etc.) de los polímeros plásticos por medios biológicos, conocido generalmente como biodegradación, se ha asociado tradicionalmente con la actividad de bacterias y hongos.</p>
<p>Esto se debe a que en los últimos 20 años, aproximadamente, se han identificado un puñado de microorganismos con capacidad para descomponer algunos materiales plásticos. </p>
<h2>Sin valor nutritivo para bacterias y hongos</h2>
<p>El efecto de los microorganismos sobre los plásticos se ha asociado normalmente a la actividad metabólica de estos microorganismos, con un resultado final de liberación de CO₂ al medio ambiente. </p>
<p>Una suposición muy extendida en el campo de la biodegradación es que dichas bacterias u hongos utilizan los plásticos como fuente de alimento, un escenario bastante inusual teniendo en cuenta el escaso valor nutritivo de este polímero. De hecho, apenas podemos decir que exista biodegradación de plásticos resistentes (PE, PS, PP –polipropileno–) por la actividad de bacterias u hongos ambientales. </p>
<p>La degradación del plástico en el medio ambiente procede en gran medida de mecanismos abióticos, como la exposición a la radiación UV o al calor.</p>
<p>La <a href="https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/21495645/">degradación microbiana observada hasta ahora en condiciones experimentales</a> es extremadamente <a href="https://link.springer.com/chapter/10.1007/b13523">baja</a>, lo que significa un tiempo de incubación muy largo (meses) con muy poca eficacia. Esta es una de las principales razones por las que aún no existe ninguna herramienta biotecnológica que nos permita acabar con el plástico.</p>
<h2>La apuesta por las larvas</h2>
<p>Afortunadamente, la posibilidad de degradación por medios biológicos no se limita a los microorganismos. Se han encontrado varias larvas de insectos, pertenecientes al orden de los lepidópteros y coleópteros, capaces de descomponer polímeros plásticos resistentes, como el PE y el PS. </p>
<p>Este nuevo nicho comenzó hace unos años, y los acólitos se han ido sumando mes a mes, convirtiéndolo en un campo cada vez más amplio y de mayor interés. </p>
<p>Todo empezó cuando se descubrió que las larvas del lepidóptero <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/es504038a"><em>Plodia interpunctella</em> eran capaces de biodegradar el PE</a>, gracias a unas bacterias que colonizan su intestino. Poco después se descubrió que las <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5b02661">larvas de coleópteros <em>Tenebrio molitor</em> podían tener el mismo efecto sobre el PS</a>, en este caso gracias a especies de <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.5b02663">bacterias aún no identificadas en el intestino</a>. </p>
<p>La escala de tiempo de la acción de biodegradación se sitúa más en el rango de unas pocas semanas que de meses, lo que presenta una mejora en comparación con las bacterias ambientales hasta ahora caracterizadas. </p>
<p>Sin embargo, unas semanas es aún mucho tiempo para una herramienta biotecnológica potencial. </p>
<h2>El gusano de la cera puede degradar el PE en 40 minutos</h2>
<p>El más rápido entre los insectos capaces de degradar el plástico resultó ser la larva del lepidóptero <em>Galleria mellonella</em>, también llamado gusano de la cera, <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982217302312">descubierto por nuestro laboratorio</a>. Sus larvas pueden degradar el PE en 40 minutos desde su exposición. </p>
<p>Estos invertebrados viven y prosperan en la colmena, excavando túneles dentro del panal de miel y dejando tras de sí un hilo de filamento que producen constantemente. Se alimentan de todo lo que encuentran en ese entorno, como larvas de abeja, polen o cera. </p>
<p>¿Es la similitud de la cera con la estructura química del plástico lo que hace que estos gusanos sean capaces de romper el PE? ¿O es otro aspecto de su naturaleza? La respuesta aún se desconoce, así como los mecanismos moleculares que están detrás de este fuerte efecto. </p>
<p>En estos momentos estamos barajando diversas posibilidades sobre la capacidad de <em>Galleria mellonella</em> para biodegradar el plástico. Consideramos si se puede atribuir a las bacterias del intestino o al propio gusano. Una tercera posibilidad es una acción complementaria de ambos. </p>
<p>En cualquier caso, la identificación de las enzimas implicadas en este proceso será primordial para la comprensión del proceso molecular que impulsa la degradación del plástico por parte de este insecto, y será esencial para el análisis de lo que se forma en su lugar (identificación de los subproductos). </p>
<p>Conocer esto último será la puerta de entrada al escalado del proceso. Primero hay que caracterizar las enzimas, reproducirlas en condiciones de laboratorio y, finalmente, todo estará listo para el desarrollo de la aplicación de la potente herramienta biotecnológica que suponen. </p>
<p>Caracterizar la maquinaria enzimática responsable de la degradación del plástico dentro del gusano de la cera representará el paradigma de cómo el desarrollo de herramientas biotecnológicas puede ayudar al ser humano a enfrentarse a las consecuencias de su propio ingenio, como la invención del propio plástico, y el resultado que puede generar la explotación económica de los inventos. </p>
<p>En general, los avances tecnológicos podrían, y es de esperar que lo hagan, sacarnos de un bucle terrible y proporcionarnos la solución a la plaga de la contaminación por plástico que nos asola.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/171262/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Federica Bertocchini recibe fondos de Fundacion Roechling, Alemania, y Consejo Superior de Investigacon Cientifica, Espana. </span></em></p>Las larvas de la Galleria mellonella son la esperanza para el desarrollo de la primera arma biotecnológica que nos permita acabar con la plaga de plástico que nos ahoga.Federica Bertocchini, Biología molecular, especializada en biotecnología de insectos, Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CIB - CSIC)Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1722882021-12-01T19:24:13Z2021-12-01T19:24:13ZLa biotecnología como herramienta para mejorar el rendimiento de los cultivos<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/434734/original/file-20211130-24-2o42g9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C0%2C5184%2C3111&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-photo/scientist-hold-test-tube-plant-inside-1109432129">Shutterstock / MW 3DStudio</a></span></figcaption></figure><p>El cambio climático atenta contra la producción de los principales cultivos, mientras el mundo experimenta una demanda creciente de alimentos. Abastecer a la población en este contexto es uno de los grandes problemas a afrontar durante los próximos años. </p>
<p>Dimensionemos este desafío. El crecimiento de la población mundial es de 1,1 % anual. En 2030 llegaremos a ser <a href="https://population.un.org/wpp/Publications/Files/WPP2019_Highlights.pdf">8 500 millones de habitantes</a> en el planeta, unos 700 millones más que actualmente. </p>
<p>Además, el objetivo de incrementar los cultivos se encuentra fuertemente atravesado por factores ambientales y humanos, como los fenómenos meteorológicos extremos, los cambios en el uso del suelo y las dificultades para acceder al agua. </p>
<p>Es por eso por lo que no todos los abordajes para alcanzar la meta de mayor producción son favorables. <a href="https://www.fao.org/3/y3557s/y3557s00.htm#TopOfPage">La FAO</a> alertó sobre que el aumento de las superficies cultivadas y el incremento de la frecuencia de las cosechas son estrategias poco alentadoras que tienden a agotarse. </p>
<h2>¿Cómo resolver este dilema?</h2>
<p>La opción más viable es aumentar los rendimientos de los cultivos. En ese sentido, la biotecnología aplicada a la producción agrícola parece ser el mejor camino para lograrlo. Desde hace décadas se emplean variedades genéticamente modificadas con el objeto de aumentar los rendimientos resolviendo problemas como el ataque de patógenos y la eliminación de malezas en el campo. </p>
<p>Muchos de estos enfoques han generado una mala percepción social sobre las modificaciones genéticas en las plantas. Sobre todo porque estas estrategias vienen acompañadas del uso de agroquímicos que, en muchos casos, afectan la salud y al medio ambiente.</p>
<p>Por eso los nuevos desarrollos biotecnológicos deben ser abarcados con soluciones sustentables que sean capaces de optimizar las características de interés agronómico de los cultivos que permitan aumentar su rendimiento bajo las condiciones cambiantes del ambiente.</p>
<h2>¿Qué es una solución biotecnológicamente sustentable?</h2>
<p>El objetivo de estas estrategia es satisfacer la demanda creciente de alimentos a través de la transferencia de tecnologías que puedan promover mejores rendimientos en menor cantidad de hectáreas. Todo ello preservando el bienestar del planeta y de la población.</p>
<p>Una estrategia para lograrlo es la implementación de tecnologías enfocadas a mejorar los procesos fisiológicos de las plantas que intervengan sobre sus propios genes. </p>
<p>Entre las múltiples opciones, una aproximación es la optimización de aquellos procesos que se encuentran vinculados a la luz. Estos constituyen un elemento vital para el crecimiento y desarrollo de las plantas impactando directamente sobre su rendimiento. </p>
<p>Por eso, cuando se puede, algunas variedades se cultivan con suplementos de luz artificial para promover su crecimiento, como es el caso de los cultivos intensivos en invernáculos. </p>
<p>Si proyectamos esta estrategia sobre cultivos extensivos (soja, maíz, trigo) nos encontramos con un gran problema, ya que modificar las condiciones de luz sobre millones de hectáreas cultivadas no es una opción viable. Sin embargo, lo que sí podemos hacer es generar modificaciones genéticas que permitan a las plantas procesar la luz solar de una manera más eficiente. Dicho de otra manera, podemos cambiar la percepción o sensibilidad que las plantas presentan al ambiente lumínico. </p>
<p>Para lograr esto es necesario un correcto conocimiento de los mecanismos genéticos que participan en estas respuestas, lo cual es algo específico y complejo. Esta tarea se hizo más fácil gracias al desarrollo de nuevas técnicas en al área de biología molecular y a la secuenciación de los genomas de algunas especies vegetales, lo que nos permitió identificar y caracterizar muchos de los genes que intervienen en respuestas lumínicas precisas. Algunos de estos genes descubiertos presentan un gran potencial para ser utilizados como herramienta biotecnológica.</p>
<h2>Genes y fotosíntesis</h2>
<p>Un ejemplo claro de esto es el <a href="https://uspto.report/patent/app/20200299711">gen <em>BBX21</em></a>, que se encuentra presente en el genoma de la mayoría de las plantas. Produce una proteína que regula el funcionamiento de otros genes vinculados a la capacidad de respuesta de las plantas frente a la calidad y cantidad de la luz que recibe, interviniendo de forma indirecta sobre el proceso de fotosíntesis. </p>
<p>Al potenciarlo por medio de ingeniería genética, las plantas modificadas aprovechan mejor la luz solar y logran incrementar su fotosíntesis, lo cual finalmente se traduce en la optimización del rendimiento. Por ejemplo, plantas de papa que presentan potenciado al gen <em>BBX21</em> pueden producir entre un <a href="https://academic.oup.com/plphys/article/177/1/369/6117092">10-15 % más de tubérculos</a> que las que no. Además, se demostró que bajo condiciones de sequía logran <a href="https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.15499">mejorar su desempeño</a>, haciendo que el déficit hídrico tenga un impacto menor sobre la calidad de los tubérculos.</p>
<p>Este enfoque, donde la biotecnología se utiliza para mejorar el rendimiento de los cultivos mediante la intervención sobre respuestas fisiológicas precisas, abre un mundo de posibilidades a la agricultura del futuro. Nos permitirá generar nuevas variedades mucho más rápido, aumentar la productividad, mitigar las pérdidas producidas por las consecuencias del cambio climático y reducir los niveles de impacto ambiental.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/172288/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Carlos Crocco recibe fondos de la Universidad de Buenos Aires y la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica.</span></em></p>Los nuevos desarrollos biotecnológicos deben ser abarcados con soluciones sustentables que sean capaces de optimizar las características de interés agronómico de los cultivos.Carlos Crocco, Investigador y Docente de la Universidad de Buenos Aires y CONICET., Universidad de Buenos AiresLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1620172021-08-03T18:14:37Z2021-08-03T18:14:37ZLa biotecnología: el auge de una ciencia multidisciplinar debido a una pandemia mundial<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/407783/original/file-20210622-13-dpzomc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C0%2C1917%2C1077&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://pixabay.com/es/photos/el-campo-la-ciencia-6045246/">Pixabay / JordiHReyes</a></span></figcaption></figure><p>Hoy en día es habitual escuchar palabras como Pfizer, Moderna, Janssen o AstraZeneca en la mayoría de los círculos sociales. Pero, ¿qué hay detrás de estas empresas? La respuesta es sencilla: ciencia, mucha ciencia. Dentro de todo lo que abarca la palabra ciencia, la biotecnología es probablemente una de las principales responsables del desarrollo de las vacunas que nos ayudarán a paliar la pandemia ocasionada por la covid-19.</p>
<p>A comienzos de los años 50, los biólogos investigadores Francis Crick y James Watson publicaron en la revista <em>Nature</em> la macromolécula que es responsable de la transferencia de información genética de progenitores a descendientes: <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_desoxirribonucleico">el ácido desoxirribonucleico (ADN)</a>. Su estructura de doble hélice y composición a partir de la combinación de únicamente cuatro moléculas (nucleótidos: G, A, T, C) indica la importancia del orden en su disposición. De ello dependerá la formación de los diferentes <a href="https://medlineplus.gov/spanish/ency/article/002371.htm">genes</a> y, a su vez, las proteínas que constituyen las características del cuerpo humano.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/407777/original/file-20210622-13-1x6iixt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/407777/original/file-20210622-13-1x6iixt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/407777/original/file-20210622-13-1x6iixt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=337&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/407777/original/file-20210622-13-1x6iixt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=337&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/407777/original/file-20210622-13-1x6iixt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=337&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/407777/original/file-20210622-13-1x6iixt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/407777/original/file-20210622-13-1x6iixt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/407777/original/file-20210622-13-1x6iixt.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Figura 1. Modelo de doble hélice que muestra la estructura tridimensional de la molécula de ADN.</span>
<span class="attribution"><span class="source">'from www.pixaby.com'</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Este descubrimiento permitió comprender que era posible el desarrollo y modificación de la información genética y, con ello, comenzó el desarrollo de la biotecnología que se vio impulsada en el sector empresarial y de investigación a partir de la sentencia de la Corte Suprema de EE. UU. que dictaminó la posibilidad de patentar un “<a href="http://www.austlii.edu.au/au/journals/UNSWLawJl/2003/53.html">microorganismo vivo que fuese creado por el ser humano</a>”. </p>
<p>Desde entonces, los avances más relevantes en el sector biotecnológico hasta comienzos del siglo XXI han estado relacionados con la <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_gen%C3%A9tica">ingeniería genética</a> y la medicina, donde se ha llevado a cabo la síntesis de moléculas terapéuticas y anticuerpos monoclonales para el tratamiento de enfermedades y, el desarrollo de diversas vacunas frente a virus a partir de virus atenuados o más recientemente mediante moléculas de <a href="https://www.nationalgeographic.com.es/ciencia/asi-funcionan-vacunas-arn-mensajero_16221">ARN mensajero</a> (donde se encuentran las vacunas desarrolladas frente al SARS-CoV-2).</p>
<p>Por tanto, nos encontramos en un momento de pleno auge del sector biotecnológico, a pesar de la dificultad para predecir el futuro de esta ciencia multidisciplinar, ya que, de forma paralela, estamos inmersos en una crisis económica por la pandemia.</p>
<h2>La evolución del mercado biotecnológico</h2>
<p>El desarrollo del sector biotecnológico no solo incluye el campo sanitario donde se encuentran las vacunas, sino que también engloba otras múltiples aplicaciones en áreas como, por ejemplo, la ingeniería agroalimentaria. En este contexto, la biotecnología podría servir para aumentar la capacidad productiva y de suministro de alimentos a todas las regiones del mundo, con el desarrollo competitivo de la <a href="https://www.uanl.mx/utilerias/nutricion_acuicola/VII/archivos/23MarthaGuerrero.pdf">acuacultura</a>, basada en la producción de alimentos a partir del cultivo en el medio marino. </p>
<p>Asimismo, la aplicación de la biotecnología en esta área permite mejorar y crear alimentos más selectos y gourmet dedicados al consumo en seleccionadas cadenas de restauración. No obstante, la evolución del mercado biotecnológico en sus múltiples aplicaciones vendrá influido principalmente por el desarrollo tecnológico y económico, así como, por criterios sociales, políticos y éticos. Estos parámetros serán los responsables en última instancia del éxito o fracaso de las alternativas desarrolladas.</p>
<h2>Los futuros profesionales del sector</h2>
<p>La inversión en el sector biotecnológico aumentó un 6,2 % en el año 2019 respecto al año anterior. Alcanzó así una cuantía total de 154 millones de euros (alrededor del 11 % del gasto destinado a I+D en España). Esto supone una cantidad considerable. En los últimos años esta área, junto con otras relacionadas con las ciencias de la salud, ha conseguido financiación nacional para numerosos <a href="https://www.ehu.eus/es/web/ikerketaren-kudeaketa/-/mineco-2019-%C2%ABproyectos-i-d-i%C2%BB-2019-modalidades-%C2%ABretos-investigaci%C3%B3n%C2%BB-y-%C2%ABgeneraci%C3%B3n-de-conocimiento%C2%BB-duplicate-1">proyectos de investigación</a> debido, en gran medida, a la multidisciplinariedad de los equipos de investigación responsables. </p>
<p>Sin embargo, el número de miembros que poseen una formación directa en biotecnología es escaso, ya que el programa formativo en esta disciplina en España es bastante reciente. Por ello, podemos encontrar perfiles afines relacionados con la ingeniería agronómica, bioquímica e ingeniería química que se han especializado posteriormente en biotecnología mediante programas de posgrado. </p>
<p>Los primeros estudios universitarios de biotecnología en España se implantaron con la publicación en 2002 del <a href="https://www.boe.es/eli/es/rd/2002/12/05/1285">RD 1285/2002 del 5 de diciembre</a> y fueron impartidos inicialmente en la Facultad de Ciencias Biológicas y Ambientales de la Universidad de León durante el curso 2004-2005. </p>
<p>Posteriormente, con la adaptación de los planes de estudios universitarios al espacio europeo de educación superior (<a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Proceso_de_Bolonia">proceso de Bolonia</a>), se comenzó a implantar el Grado en Biotecnología en otras universidades españolas a partir del curso 2009-2010. Desde ese momento, el análisis de nuevas matriculaciones en la titulación en España indica un crecimiento progresivo de esta disciplina a lo largo de los años, alcanzando un total de 24 titulaciones de Grado en Biotecnología en la actualidad (Figura 1).</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/408442/original/file-20210625-17-wq3jak.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/408442/original/file-20210625-17-wq3jak.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/408442/original/file-20210625-17-wq3jak.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=413&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/408442/original/file-20210625-17-wq3jak.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=413&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/408442/original/file-20210625-17-wq3jak.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=413&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/408442/original/file-20210625-17-wq3jak.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=519&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/408442/original/file-20210625-17-wq3jak.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=519&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/408442/original/file-20210625-17-wq3jak.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=519&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Figura 1. Evolución de la cantidad total de titulaciones de ‘Grado en Biotecnología’ en las universidades españolas. (Fuente: Elaboración Propia).</span>
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<p>Las previsiones laborales de esta disciplina con los indicadores existentes no son sencillas. Entre los diversos factores que condicionan el mercado laboral del sector biotecnológico se encuentran el actual contexto de crisis sanitaria ocasionada por la pandemia y la cuestión sociopolítica como variables de gran influencia aunque, como ya ocurrió en situaciones precedentes, no conviene sustentar en ellas la rentabilidad de altas inversiones a largo plazo. </p>
<p>Sin embargo, el futuro de los profesionales que hoy en día están siendo formados, y para los que son muy importantes el diseño de programas formativos versátiles e inclusivos destinados a una mejora continua de los planes de estudio, dependerá de la progresiva aparición de nuevas oportunidades de contratación en las distintas áreas que integran el mercado laboral del sector biotecnológico.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/162017/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Las personas firmantes no son asalariadas, ni consultoras, ni poseen acciones, ni reciben financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y han declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado anteriormente.</span></em></p>Las previsiones laborales de esta disciplina con los indicadores existentes no son sencillas. Esta carrera comenzó en España en 2002 y su futuro dependerá de la inversión que se realice.Martín Muñoz Morales, Ayudante. Departamento de Ingeniería Química. Escuela Superior de Ingenieros Agrónomos y Montes de Albacete, Universidad de Castilla-La ManchaEngracia Lacasa Fernández, Universidad de Castilla-La ManchaSalvador Cotillas Soriano, Profesor Ayudante Doctor. Departamento de Ingeniería Química y de Materiales. Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Complutense de MadridLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1581512021-05-30T19:55:46Z2021-05-30T19:55:46ZAsí creamos arterias de laboratorio para tratar a pacientes y probar fármacos<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/402838/original/file-20210526-23-l5ds5k.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=11%2C0%2C7477%2C4985&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-illustration/circulatory-system-capillary-blood-vessel-180113171">Shutterstock / UGREEN 3S</a></span></figcaption></figure><p>Las enfermedades cardiovasculares son una de las principales <a href="https://www.who.int/health-topics/cardiovascular-diseases/#tab=tab_1">causas</a> de muerte a nivel mundial. Una de las más predominantes es la <a href="https://www.nhlbi.nih.gov/health-topics/atherosclerosis">arterioesclerosis</a>, que consiste en la acumulación de colesterol en la pared de las arterias hasta que se forma lo que se conoce como la “placa de ateroma”. A medida que esta crece, el diámetro de las arterias se va reduciendo, lo que dificulta el flujo de la sangre a través de ellas. Esto, al final, conlleva isquemias en órganos y tejidos. La isquemia miocárdica es una de las más comunes: las células del corazón se mueren porque no reciben suficiente oxígeno debido a la reducción del flujo sanguíneo.</p>
<p>Los tratamientos más comunes para la arterioesclerosis incluyen el uso de “estents” o cirugía de <em>bypass</em>. </p>
<p>Los estents son unas mallas en forma tubular que se insertan dentro de la arteria y se expanden para reabrir el flujo sanguíneo. Uno de los principales problemas es que al insertarlos pueden dañar la capa interna de células, conocida como células endoteliales, lo que incrementa el riesgo de la formación de trombos. Además, este daño puede terminar activando la proliferación de otro tipo celular de la capa intermedia de los vasos sanguíneos, las células musculares lisas. Su proliferación puede incrementar el grosor de la pared de la arteria y reducir otra vez el flujo sanguíneo, proceso conocido como <a href="https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23667187/">restenosis</a>. </p>
<p>Esto lleva a otro tratamiento que consiste en el reemplazo de la arteria con otro tipo de vaso sanguíneo autólogo del propio paciente, como por ejemplo la vena safena, arteria mamaria o arteria radial. Aun así, no siempre es posible hacer un reemplazo con vasos sanguíneos autólogos debido a la propia enfermedad del paciente que afecta a todos los vasos, o porque ya se hayan usado previamente. </p>
<p>Así pues, una de las alternativas que se ha estudiado en los últimos años ha sido el desarrollo de arterias <em>in vitro</em> para usarlas como alternativa a los vasos sanguíneos autólogos para cirurgía <em>bypass</em>.</p>
<h2>Desarrollo ‘in vitro’ de arterias</h2>
<p>Uno de los principales objetivos para desarrollar una arteria <em>in vitro</em> (hecha en el laboratorio) es reproducir la estructura nativa. Las arterias están formadas por tres capas (de interior a exterior): la túnica íntima, formada por una monocapa de células endoteliales; la túnica media, formada por células musculares lisas; y la túnica adventicia, formada por fibroblastos y tejido conectivo. Entre ellas, la túnica íntima y media son las capas funcionales.</p>
<p>En la literatura científica se han descrito <a href="https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29499152/">varios métodos</a> para poder desarrollar arterias <em>in vitro</em>, muchos de los cuales requieren varios pasos y largos períodos de tiempo. </p>
<p>En el Bioengineering Institute of Technology (BIT) de la Universidad Internacional de Catalunya (UIC) se ha puesto a punto un método para desarrollar estructuras tubulares 3D de doble capa reproduciendo la estructura nativa de una arteria con tan solo un paso. La metodología utilizada se basa en la extrusión y permite desarrollar vasos sanguíneos de forma más rápida que con otros métodos. </p>
<p>Estas estructuras han permitido introducir las células vasculares específicas que se encuentran en las arterias: células endoteliales en la capa interna y las células musculares lisas en la capa externa. Además, estas células han sido capaces de alinearse de la misma forma que lo harían en un vaso sanguíneo nativo sin tener que aplicar ningún estímulo de perfusión. </p>
<p>La alineación concéntrica de las células musculares lisas es especialmente importante ya que esta conformación facilita la vasoconstricción y vasodilatación, procesos importantes para regular la presión arterial. Estos resultados han sido <a href="https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1758-5090/abbd27">publicados</a> recientemente en la revista <em>Biofabrication</em>.</p>
<p>El siguiente paso del proyecto ha sido introducir estas estructuras en una camara de perfusión conectada con un circuito que ha permitido introducir flujo a través de los vasos, para simular las condiciones fisiológicas en las que se encuentran las arterias. El estímulo de perfusión es importante para que estas estructuras maduren y adquieran funcionalidad. Los resultados preliminares indican que tienen cierto grado de contracción y dilatación, lo que indica cierto grado de funcionalidad.</p>
<h2>Aplicaciones futuras</h2>
<p>Una de las aplicaciones del desarrollo de vasos sanguíneos mediante ingeniería tisular es para tratar algunas enfermedades cardiovasculares como la arterioesclerosis y aneurismas (dilataciones de arterias). Su desarrollo también ha capturado la atención para ser usados como modelos vasculares y para probar fármacos.</p>
<p>Algunos fármacos quimioterapéuticos pueden tener algunos <a href="https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26968393/">efectos secundarios que inducen daño vascular</a>, suprimiendo cierta funcionalidad e induciendo el desarrollo de enfermedades cardiovasculares. </p>
<p>El desarrollo <em>in vitro</em> de estas estructuras podrían servir para probar ciertos fármacos y comprobar si inducen estos efectos secundarios dañinos en el sistema vascular. </p>
<p>Otra aplicación sería usar células del propio paciente con una enfermedad genética vascular para poder estudiar más a nivel molecular cómo se desarrolla la patología en cuestión y probar fármacos para su tratamiento. Esto último sería aplicado, principalmente, a la medicina personalizada.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/158151/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Èlia Bosch Rué no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.</span></em></p>Hemos creado un método para desarrollar estructuras tubulares 3D de doble capa reproduciendo la estructura nativa de una arteria con tan solo un paso.Èlia Bosch Rué, Doctorado en Bioingeniería, Profesora del grado de Bioingeniería e investigadora postdoctoral, Universitat Internacional de CatalunyaLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1308652020-01-30T21:05:40Z2020-01-30T21:05:40ZPor qué los virus son tan duros de roer<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/312841/original/file-20200130-41503-174cozh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=17%2C0%2C5903%2C4000&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-photo/world-corona-virus-attack-concept-worldearth-1626532726"> Yeamin / Shutterstock</a></span></figcaption></figure><p>Nada menos que 700 000 vidas cada año se cobra el virus del SIDA y alrededor de 400 000 el de la hepatitis C. Las fiebres hemorrágicas causadas por virus como el Ébola han causado unas 20 000 muertes desde su aparición. El virus de la viruela acabó con la vida de cientos de millones de personas hasta que se erradicó en el año 1980. Síndromes respiratorios como el que genera el virus de la gripe provocan alrededor de 650 000 fallecimientos cada año. Y los coronavirus, ahora en boca de todos, están detrás de miles de muertes si juntamos los casos de SARS, MERS y el nuevo 2019-nCoV. ¿Por qué en pleno siglo XXI cuesta tanto pararles los pies?</p>
<h2>Los virus dominan la Tierra</h2>
<p>Los virus son microorganismos mucho más pequeños que las bacterias, visibles solo bajo el microscopio electrónico. Se componen básicamente de material genético en forma de ácido ribonucleico (ARN) o desoxirribonucleico (ADN), junto con proteínas y, en algunos casos, envolturas lípídicas. Tienen la particularidad de que necesitan de un hospedador para mutiplicarse (célula animal, planta, hongo, bacteria o arquea). Por eso surgieron en nuestro planeta coincidiendo con la aparición de los seres vivos. Y a los humanos nos han acompañado desde los orígenes de la especie. </p>
<p>Solo en los océanos <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867419303411">hay aproximadamente 10³⁰ virus</a>, que puestos en fila alcanzarían las galaxias próximas a nuestro planeta. Estos virus acuáticos juegan un papel muy importante en los procesos respiratorios de la naturaleza, ya que absorben la mitad del oxígeno que entra en nuestros pulmones. </p>
<p>Según el mapa global de los virus del planeta (<a href="https://theconversation.com/conozca-los-billones-de-virus-que-constituyen-su-viroma-104813">viroma</a>, en la jerga científica), el total de virus de la Tierra se estima en unos 2 millones de especies distintas. Es decir, que estamos ante el grupo más numeroso y diverso de los seres vivos.</p>
<h2>Difíciles de cultivar</h2>
<p>Gracias a la investigación científica (I+D) y a la inversión de los países más desarrollados, en los últimos tiempos hemos avanzado en conocer al virus, es decir, en “roerle”. Empezamos a entender cómo es capaz de penetrar en la célula hospedadora, a descifrar los mecanismos que utiliza para producir más copias de su material genético, para apoderarse de la maquinaria celular, para producir miles de partículas virales por célula, y luego salir e infectar a las células vecinas para propagarse y multiplicarse en el organismo invadido. </p>
<p>Todo este conocimiento debería permitir establecer procedimientos de control de los virus, además de generar antivirales, anticuerpos y vacunas. Pero los científicos se encuentran aquí con un escollo importante. Cuesta encontrar sistemas para hacer crecer a los virus en el laboratorio. Para hacernos una idea, actualmente solo tenemos métodos de crecimiento en cultivos celulares para el 1% de los virus conocidos. Una pega importante.</p>
<h2>El “don de la ubicuidad” de los virus</h2>
<p>Vivimos en un mundo poblado por 7 700 millones de personas, en continuo crecimiento demográfico, donde el flujo de individuos, animales y mercancías entre países y continentes es enorme. El viento sopla a favor de los virus, que ahora más que nunca pueden propagarse de manera rápida en la población. </p>
<p>No hay que irse muy lejos para entender de qué hablamos. El virus estacional de la gripe se distribuye por todos los continentes transportado por la migración de las aves. Pero es que, para colmo, virus que se mantenían confinados en poblaciones y continentes han salido de sus nichos, proliferando y causando epidemias y pandemias al cruzar las barreras de sus hábitat naturales. Es el caso del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), que pasó de infectar monos a propagarse entre los humanos. Y luego se extendió rápidamente por la movilidad de las personas infectadas portadoras del virus. </p>
<p>Desde su aparición en 1981, el VIH ha infectado a unos 78 millones de personas con unos 32 millones de fallecimientos. Conocemos la biología molecular de este virus como nunca antes en toda la historia de agentes patógenos. Hemos desarrollado más de 30 fármacos capaces de bloquear distintos estadios de la replicación viral y convertir la infección en crónica. Y pese a todo, aún no disponemos de una vacuna profiláctica y terapéutica capaz de prevenir o eliminar la infección en las personas infectadas. </p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/312795/original/file-20200130-41476-alew7g.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/312795/original/file-20200130-41476-alew7g.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/312795/original/file-20200130-41476-alew7g.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=350&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/312795/original/file-20200130-41476-alew7g.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=350&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/312795/original/file-20200130-41476-alew7g.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=350&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/312795/original/file-20200130-41476-alew7g.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=440&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/312795/original/file-20200130-41476-alew7g.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=440&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/312795/original/file-20200130-41476-alew7g.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=440&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Vacuna frente al VIH en cuyo desarrollo ha participado Mariano Esteban.</span>
<span class="attribution"><span class="license">Author provided</span></span>
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<p>Por suerte hay esperanza. Nuestro laboratorio participa en un programa mundial apoyado por la Fundación Bill y Melinda Gates, la Unión Europea y el Plan Nacional de I+D, y <a href="https://www.thelancet.com/journals/lanhiv/article/PIIS2352-3018(19)30262-0/fulltext">hemos desarrollado candidatos vacunales contra el VIH</a> que se han ensayado en personas sanas y en infectados con resultados prometedores. Estamos trabajando en [protocolos de vacunación] por combinación de vacunas que puedan inducir un alto porcentaje en el control de la infección por el VIH.</p>
<h2>Las vacunas contra los virus salvan vidas</h2>
<p>Las vacunas son el procedimiento más eficaz del que disponemos a nivel sanitario para controlar procesos infecciosos. Básicamente, se componen en general de un extracto del patógeno inactivado, atenuado, que al administrarse a un organismo por distintas vías (escarificación, subcutánea, intradérmica, intramuscular o intranasal) produce en 10 días una respuesta inmunológica. Así de simple.</p>
<p>Las vacunas se utilizan mayoritariamente con carácter profiláctico. Solo entre 2001 y 2020, las vacunas habrán salvado unos 20 millones de vidas, prevenido unos 500 millones de casos de enfermedad y ahorrado en torno a 350 000 millones de dólares. Actualmente se vacuna frente enfermedades como difteria, tétanos, polio, sarampión, paperas, rubeola, tosferina, hepatitis B, bacilo de Pfeiffer, neumococo y meningococo C. Sin embargo, hay otras enfermedades con gran mortandad para las que aún no hay vacunas aprobadas. </p>
<h2>El coronavirus 2019-nCoV no tiene precedentes</h2>
<p>Existe una gran preocupación a nivel global por la aparición de nuevas enfermedades emergentes y otras re-emergentes producidas por virus. Ahí tenemos el caso de la reciente aparición el mes de diciembre de 2019 en China de un coronavirus aún sin clasificar (<a href="https://www.thelancet.com/coronavirus">2019-nCoV</a>), que está produciendo el mayor acopio mundial de recursos humanos y estratégicos para contener la extensión del virus. A 30 de enero de 2020, el virus se ha llevado por delante a 170 personas, y ha infectado a 7 700. Las autoridades chinas han activado un cinturón de control de la población que afecta a unos 60 millones de personas, con restricción de movilidad y de operatividad en todos los transportes. </p>
<p>Este hito, jamás conocido en la historia de la humanidad por su magnitud, ni siquiera en los casos de la peste o la viruela con millones de muertes, refleja la crudeza con la que nos enfrentamos ante virus emergentes mortales. Todo parece poco para intentar evitar su propagación. Y para, a nivel científico, avanzar lo mas rápido posible en el conocimiento de la biología del virus y establecer pautas de control con antivirales, anticuerpos y vacunas. </p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/312796/original/file-20200130-41527-6g85sl.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/312796/original/file-20200130-41527-6g85sl.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/312796/original/file-20200130-41527-6g85sl.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=378&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/312796/original/file-20200130-41527-6g85sl.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=378&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/312796/original/file-20200130-41527-6g85sl.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=378&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/312796/original/file-20200130-41527-6g85sl.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=475&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/312796/original/file-20200130-41527-6g85sl.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=475&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/312796/original/file-20200130-41527-6g85sl.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=475&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Mariano Esteban y su equipo del Esteban Lab (CNB, CSIC)</span>
<span class="attribution"><span class="license">Author provided</span></span>
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<p>En el Centro Nacional de Biotecnologia (CNB-CSIC), el <a href="http://wwwuser.cnb.csic.es/%7Ewebcoron/members.html">grupo del doctor Luis Enjuanes</a> y <a href="https://poxvirusandvaccines.wordpress.com/">el mío</a> trabajamos en pro de una vacuna contra el coronavirus 2019-nCoV. También hemos generado candidatos vacunales contra <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29514907">Ébola</a>, el <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30478418">Zika</a> y el <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3957920/">Chikungunya</a> que inducen alta protección frente a los distintos virus. Sin lugar a dudas se hace necesario conseguir cuanto antes antivirales y terapias basadas en anticuerpos para parar la infección por el coronavirus 2019-nCoV en personas ya infectadas. </p>
<p>También es necesario evitar la propagación del virus mediante vacunas preventivas, aplicables a personal sanitario y a todos aquellos con riesgo de infección por contacto previo con personas infectadas. De momento no disponemos de ninguno de estos procedimientos de control de la infección, pero auguro que se avanzará con prontitud. Es responsabilidad de todos aunar esfuerzos y poner remedio frente a un nuevo patógeno que tantos estragos personales y económicos está causando en la población china y a nivel global. </p>
<p>Está claro que la estrategia adoptada en China servirá como referente de futuras planificaciones ante la aparición de nuevos virus altamente patogénicos para los seres humanos. Le corresponde a la Organización Mundial de la Salud (OMS), que <a href="https://www.who.int/news-room/detail/30-01-2020-statement-on-the-second-meeting-of-the-international-health-regulations-(2005)-emergency-committee-regarding-the-outbreak-of-novel-coronavirus-(2019-ncov)">finalmente ha decidido declarar la emergencia internacional por el brote del coronavirus de Wuhan</a>, establecer los protocolos de control de procesos infecciosos globales, como viene haciendo regularmente.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/130865/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Mariano Esteban recibe fondos para investigación del Plan Nacional, la Red Española de Investgación del SIDA y del programa H2020 de la Unión Europea.</span></em></p>El mundo entero anda preocupado por el coronavirus 2019-nCoV, sin escatimar en recursos para contener su avance. Pero no es el único virus que nos pone las cosas difíciles. Estas son las razones.Mariano Esteban, Profesor de Investigación del CSIC, área de Virología, Centro Nacional de Biotecnología (CNB - CSIC)Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1263692019-11-07T20:51:48Z2019-11-07T20:51:48Z¿Qué papel tiene la agricultura en la transmisión de la resistencia a antibióticos?<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/300337/original/file-20191105-88378-kt8ibb.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C203%2C3992%2C2575&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-photo/aerial-view-tractor-trailer-fertilizes-freshly-687834160?src=24e0dc44-6ddd-48ee-ab70-85c6094ac50c-2-30">RikoBest/Shutterstock</a></span></figcaption></figure><p>El aumento de <a href="https://ec.europa.eu/health/amr/sites/amr/files/amr_factsheet_en.pdf">resistencias a antibióticos en bacterias patógenas</a> se ha convertido en un gran problema de salud a nivel mundial, ya que reduce la eficacia terapéutica de los antibióticos.</p>
<p>Aunque este fenómeno ha ocurrido de forma natural desde épocas remotas, se ha hecho mucho más frecuente en las últimas décadas. Las principales causas son el uso excesivo o inadecuado de los antimicrobiales y su mayor presencia y permanencia en el medio ambiente.</p>
<p>La diseminación de antibióticos en el medio natural se asocia principalmente a su aplicación en medicina y veterinaria. </p>
<p>Sin embargo, no se ha considerado adecuadamente <a href="http://www.fao.org/3/CA0963EN/ca0963en.pdf">el papel que la agricultura</a>, como base de la cadena trófica, puede desempeñar en la transmisión de antibióticos, de bacterias resistentes a antibióticos y de genes de resistencia a antibióticos a través de los alimentos. Podríamos estar infravalorándolo. </p>
<h2>¿Cómo llegan los antibióticos al campo?</h2>
<p>En el ámbito anglosajón, el término agricultura incluye la producción de cultivos, pero también la ganadería y la acuicultura, que constituyen la principal entrada de antibióticos en el sistema agrario. </p>
<p>Se estima que la cantidad de antibióticos empleados en la protección de cultivos <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25006016">representa menos del 0,5 % del total</a> empleado en producción animal. Esto excluye a Europa, donde su aplicación en cultivos está prohibida. </p>
<p>Sin embargo, cada vez es más frecuente el uso de estiércol animal, residuos orgánicos o lodos de depuradora como material fertilizante. Este material puede contener una alta carga de antibióticos. </p>
<p>Algunos <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16677683">estudios</a> confirman que entre un 30 y un 90 % de los antibióticos usados en animales aparece en los excrementos. El estiércol contaminado expone a los cultivos, incluso a los orgánicos, a la presencia de antibióticos. </p>
<p>Esto, unido al uso de aguas residuales en el riego, provoca que estos agro-ecosistemas estén expuestos repetidamente, y durante largos periodos de tiempo, a la presencia de una considerable y variada carga de antibióticos. </p>
<p>Estos agentes pueden ser tomados por las plantas y causar efectos fitotóxicos que afecten a la germinación y el crecimiento de los distintos cultivos agrícolas. Además, pueden acumularse en los tejidos vegetales y suponer un riesgo potencial para la salud humana, al ser las plantas el primer eslabón de la cadena alimentaria. </p>
<p>Este riesgo se ha tenido en cuenta solo en las dos últimas décadas y, por tanto, la <a href="http://www.fao.org/3/BU657en/bu657en.pdf">información sobre su impacto</a> es limitada. </p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/300710/original/file-20191107-10935-orjapz.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/300710/original/file-20191107-10935-orjapz.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/300710/original/file-20191107-10935-orjapz.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=460&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/300710/original/file-20191107-10935-orjapz.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=460&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/300710/original/file-20191107-10935-orjapz.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=460&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/300710/original/file-20191107-10935-orjapz.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=579&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/300710/original/file-20191107-10935-orjapz.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=579&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/300710/original/file-20191107-10935-orjapz.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=579&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Diseminación de los genes de resistencia y bacterias resistentes a los antibióticos en agricultura.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.instagram.com/srcantabrana/">Asier Cantabrana</a>, <span class="license">Author provided</span></span>
</figcaption>
</figure>
<h2>Efectos de los antibióticos en las plantas</h2>
<p>Recientes <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28482307">estudios</a> han demostrado que la fitotoxicidad de los antibióticos en los cultivos depende en gran medida de la especie vegetal y del tipo de antibiótico, así como de su concentración en el suelo. </p>
<p>Sin embargo, la mayoría de los estudios fitotóxicos de los antibióticos se han realizado <em>in vitro</em>. Escasean los estudios en campo. Si bien es cierto que <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29555371">se han observado</a> efectos negativos con altas concentraciones, en bajas concentraciones se ha detectado un efecto estimulador. </p>
<p>Además del impacto directo de los antibióticos en el crecimiento vegetal, indirectamente pueden provocar alteraciones en la microbiota del suelo. Esto afecta a su diversidad y a la presencia de bacterias beneficiosas para el cultivo como las bacterias fijadoras de N₂, lo que también puede afectar al rendimiento del cultivo.</p>
<h2>¿Qué hacer a partir de ahora?</h2>
<p>Las plantas pueden entrar en contacto con los antibióticos de dos maneras:</p>
<ul>
<li><p><strong>Receptoras directas.</strong> Cuando los antibióticos se aplican para el control de enfermedades bacterianas.</p></li>
<li><p><strong>Receptoras indirectas.</strong> Por la aplicación de enmiendas orgánicas, lodos de depuradoras o aguas residuales.</p></li>
</ul>
<p>Como consecuencia, su crecimiento puede sufrir efectos negativos directos e indirectos, por la modificación de los microorganismos del suelo con los que interaccionan. Además, pueden actuar como transmisoras tanto de antibióticos como de resistencias, puesto que son la base de la cadena alimentaria.</p>
<p>Por ello, resulta necesario monitorizar, cuantificar y minimizar el grado de contaminación por antibióticos de los aportes o enmiendas orgánicas y del agua que se aplica a los cultivos. </p>
<p>Aunque se han utilizado diversos tratamientos como <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30308823">el compostaje</a> o la conversión en <a href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30179818"><em>biochar</em></a> (carbón vegetal) para reducir la cantidad de antibióticos y subproductos presentes en el estiércol, no se ha conseguido aún una eliminación del 100 %. </p>
<p>Esto se debe a que la eficiencia del proceso depende de múltiples factores (material de partida, microorganismos presentes, temperatura, tiempo, tipo de antibióticos presentes…). Por ello, se necesitan todavía nuevos estudios y mejoras tecnológicas para poder conseguir una eliminación total de los antibióticos que se aplican mediante enmiendas orgánicas en los cultivos.</p>
<p>Paralelamente, es necesario investigar en profundidad cómo los antibióticos entran en las plantas, su transformación y/o acumulación en los diferentes órganos vegetales y su persistencia en los mismos. Sobre todo, de aquellos que van a destinarse para la alimentación, ya sea animal o humana. </p>
<p>Estos estudios ayudarán a reducir <a href="http://www.fao.org/3/a-i7138e.pdf">su potencial riesgo para la salud de las personas</a>. Además, teniendo en cuenta que estos sistemas de fertilización y riego se llevan a cabo año a año de manera repetida, es importante realizar análisis sistemáticos a largo plazo. </p>
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<p><em>Este artículo constituye un resumen de la charla impartida en el <a href="https://www.uik.eus/es/resistencia-antibioticos-en-el-medio-ambiente-origen-de-un-escenario-apocaliptico">curso de verano de la UPV/EHU</a> organizada por el JRL Environmental Antibiotic Resistence, al que pertenecen las autoras.</em></p>
<hr><img src="https://counter.theconversation.com/content/126369/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Las personas firmantes no son asalariadas, ni consultoras, ni poseen acciones, ni reciben financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y han declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado anteriormente.</span></em></p>El estiércol de origen animal, los residuos orgánicos o los lodos de depuradores utilizados como fertilizantes en agricultura pueden contener antibióticos que pasan a los cultivos.Usue Pérez López, Profesora Agregada de Fisiología Vegetal, Universidad del País Vasco / Euskal Herriko UnibertsitateaMaite Lacuesta Calvo, Profesora titular del Departamento de Biología vegetal y Ecología, Universidad del País Vasco / Euskal Herriko UnibertsitateaLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1072502018-11-22T22:32:52Z2018-11-22T22:32:52ZÁtomo, gen, bit y neurona: los ingredientes científicos del siglo XXI<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/246844/original/file-20181122-182068-fk5sn6.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=8%2C0%2C5964%2C3583&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.shutterstock.com/es/image-photo/atom-icon-palm-mixed-media-581650234">Shutterstock / Sergey Nivens</a></span></figcaption></figure><p>¿Hacia dónde caminan la ciencia y la tecnología del siglo XXI? El pasado suele ser, en muchas ocasiones, un buen prólogo del futuro. </p>
<p>Desde mi punto de vista, la ciencia y la tecnología del reciente siglo XX podrían resumirse en cuatro palabras: átomo, gen, bit y neurona. Esto da lugar a cuatro disciplinas emergentes: nanotecnología, biotecnología, computación e inteligencia artificial y neurotecnología. </p>
<p>Las fronteras entre las mismas cada vez son más difusas, y combinadas entre sí dan lugar a una sinergia en la que el todo es mucho mayor que la suma de sus partes. Los grandes retos de nuestra era, como los relativos a la salud humana o a nuestro planeta, requieren una aproximación multidisciplinar.</p>
<h2>Nanotecnología</h2>
<p>El Nobel de Física <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Steven_Chu">Steven Chu</a> decía: “La Edad de Piedra se terminó no porque se acabasen las piedras, sino porque el cobre y el bronce eran mejores”. De igual manera, muchos materiales aún sin extinguir están siendo reemplazados por otros mejores: los <a href="https://ec.europa.eu/health/scientific_committees/opinions_layman/nanomaterials/es/index.htm">nanomateriales</a>. </p>
<p>La nanotecnología es una fascinante ingeniería a escala atómica y molecular. Gracias a ella, por primera vez en la historia es posible fabricar materiales a la carta, materiales con propiedades controladas y para fines específicos, en definitiva, materiales al servicio de la humanidad.</p>
<p>Es como una escena de la película <em><a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Fantastic_Voyage">El viaje fantástico</a></em>: una pequeña nave sumergida en la corriente sanguínea de un paciente, a la caza de células malignas, para dispararles con precisas dosis de medicinas… Solo que esto no es Hollywood, es ciencia. La seductora promesa de entregar fármacos directamente a las células cancerígenas, dejando intactas a las sanas, es hoy una realidad mediante nanopartículas inteligentes. Se evitan así los devastadores efectos secundarios de la quimioterapia.</p>
<p>De la mano de la nanotecnología nos adentramos también en la era del diagnóstico molecular, que hace posible identificar enfermedades en sus estadios iniciales, cuando todavía pueden ser fácilmente eliminadas. Asimismo nos proporciona diferentes nanofibras que promueven el crecimiento de tejidos y órganos artificiales a partir de células del propio paciente.</p>
<p>La nanotecnología no sólo es una gran aliada de la salud humana, sino también de la salud de nuestro planeta. Así, es posible avanzar hacia el diseño de celdas solares y baterías más eficientes o hacia la transmisión inalámbrica de electricidad. En diferentes laboratorios investigamos el desarrollo de unas pinturas que al depositarlas sobre las ventanas las convierten en pequeñas centrales fotoeléctricas, capaces de atrapar la radiación solar para posteriormente convertirla en electricidad.</p>
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Leer más:
<a href="https://theconversation.com/ventanas-fotoelectricas-el-camino-hacia-una-arquitectura-eficiente-y-sostenible-102959">Ventanas fotoeléctricas: el camino hacia una arquitectura eficiente y sostenible</a>
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<h2>Biotecnología</h2>
<p>Nos vamos ahora al gen. El genoma es el libro de la vida. Ahí están las instrucciones para fabricar cada ser vivo del planeta. </p>
<p>En el <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Proyecto_Genoma_Humano">año 2000</a> fuimos capaces de descifrar o leer el genoma de nuestra especie. ¡Fue un salto de gigante en la historia de la humanidad! Pudimos responder al eterno interrogante de quiénes somos, al menos desde el punto de vista biológico.</p>
<p>En menos de dos décadas, la biología ha avanzado a pasos agigantados. Hoy, no solo podemos leer ese libro de la vida, también entendemos muchas de sus páginas. Y lo más importante, nos hemos convertido en algo más que meros espectadores: ¡Podemos reescribir el genoma y así corregir genes defectuosos, causantes de diferentes enfermedades! </p>
<p>La denominada tecnología CRISPR, una edición genómica de alta precisión, lo hace posible. ¡Estamos ante una de las grandes revoluciones biotecnológicas de nuestro siglo!</p>
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Leer más:
<a href="https://theconversation.com/crispr-la-edicion-genetica-aun-no-esta-preparada-para-tratar-a-pacientes-107148">CRISPR: la edición genética aún no está preparada para tratar a pacientes</a>
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<h2>Computación e inteligencia artificial</h2>
<p>En 1997 el ordenador de <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Deep_Blue_versus_Gary_Kasparov">IBM Deep Blue vencía a Kasparov</a>, el mejor jugador de ajedrez de todos los tiempos. Hoy tenemos también coches inteligentes y autónomos, capaces de circular sin conductor. Todo ello son ejemplos de la denominada inteligencia artificial estrecha. El término estrecha hace referencia a un dominio específico.</p>
<p>Un gran sueño de la tecnología es el desarrollo de la denominada inteligencia artificial general o, dicho de otro modo, máquinas superinteligentes que igualen o superen al ser humano en cualquier actividad cognitiva. Una aproximación ensayada para la construcción de una máquina de estas características se basa en la emulación del cerebro humano. </p>
<p>Ha habido varios intentos que de momento han resultado fallidos. El gran problema es que estamos aún lejos de comprender nuestro cerebro y su funcionamiento, por lo que será difícil construir una máquina que le iguale o supere siguiendo esta aproximación. Y quizás nunca lleguemos a entender por completo el funcionamiento del cerebro. <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Max_Planck">Max Planck</a> afirmaba: </p>
<blockquote>
<p>“La ciencia no puede resolver el misterio último de la naturaleza porque, en último término, somos parte del misterio que tratamos de resolver”.</p>
</blockquote>
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Leer más:
<a href="https://theconversation.com/el-futuro-del-cerebro-106043">El futuro del cerebro</a>
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<h2>Neurociencia y biónica</h2>
<p><strong>Conectómica</strong></p>
<p>De la misma manera que a partir de sólo unos pocos árboles dispersos no podemos entender el bosque, a partir de unas neuronas aisladas tampoco podremos entender el cerebro y su funcionamiento. Cada neurona humana se conecta y dialoga con mucha neuronas –entre 1.000 y 10.000– a través de las denominadas sinapsis. Descifrar esa compleja red de conexiones –conocida como <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Conectoma">conectoma</a>– es uno de los grandes retos de la ciencia de este siglo.</p>
<p><strong>Optogenética</strong></p>
<p>Francis Crick sugirió en 1974 que los científicos deberían buscar una herramienta que permitiese activar selectivamente diferentes grupos de neuronas para así averiguar su función. Incluso se atrevió a pronosticar que la luz podría ser la herramienta adecuada. Una disciplina emergente, conocida como <a href="https://biotecnologia.fundaciontelefonica.com/2016/02/25/optogenetica-el-interruptor-del-cerebro/">optogenética</a>, hace hoy realidad el viejo sueño de Crick: neuronas modificadas genéticamente pueden ser activadas selectivamente mediante pulsos de luz. La optogenética busca entender el cerebro en un primer estadio para posteriormente repararlo si falla.</p>
<p><strong>Biónica</strong></p>
<p>En esta era estamos empezando a unir nuestro cerebro a las máquinas. Hoy ya no nos conformamos con las prótesis pasivas y rígidas de antaño. Queremos que interactúen con nuestros sentidos. Queremos que el amputado de un brazo sea capaz de coger una taza con su prótesis artificial, llegándole la orden directamente desde su mente. Una fascinante disciplina, conocida como biónica, lo hace posible. Al frente de la misma está <a href="https://www.ted.com/talks/hugh_herr_how_we_ll_become_cyborgs_and_extend_human_potential?language=es">Hugh Herr</a>. Este genial tecnólogo ha desarrollado sus propias prótesis controladas con el pensamiento. Su gran sueño es acabar con la discapacidad humana en el siglo XXI.</p>
<p>Se acabó el acceder a la información y navegar por internet a golpe de ratón. Haciendo uso de implantes cerebrales podremos acceder a una página web simplemente pensando en la misma. Ya Larry Page y Serguéi Brin, los padres de Google, barajaban estos escenarios futuristas en el año 2004. Los genios de Google no parecían desencaminados… Quizás algún día podamos acceder a los diferentes rincones del ciberespacio a golpe de pensamiento.</p>
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<p><em>La versión original de este artículo <a href="https://telos.fundaciontelefonica.com/telos-109-autor-invitado-horizontes-tecnologicos-tecnologias-emergentes-y-disruptivas/">fue publicada</a> en la <a href="https://telos.fundaciontelefonica.com/">Revista Telos</a>, de <a href="https://www.fundaciontelefonica.com/">Fundación Telefónica</a>.</em></p>
<hr><img src="https://counter.theconversation.com/content/107250/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Amador Menéndez Velázquez no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.</span></em></p>Examinamos algunas tecnologías emergentes y disruptivas que un día pasarán a formar parte de nuestras vidas.Amador Menéndez Velázquez, Investigador en la Unidad de Materiales Fotoactivos - Instituto Tecnológico de Materiales de Asturias, ITMALicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/1010852018-08-06T22:49:06Z2018-08-06T22:49:06ZVictoria del credo ecologista frente a las técnicas de edición genética CRISPR<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/230744/original/file-20180806-191013-14mn7e7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C0%2C1950%2C1299&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://unsplash.com/photos/pZVi92S-ZMs">Unsplash</a></span></figcaption></figure><p>El Tribunal de Justicia de la Unión Europea <a href="https://curia.europa.eu/jcms/upload/docs/application/pdf/2018-07/cp180111es.pdf">ha sentenciado</a> que los organismos que se obtengan mediante la modificación del genoma haciendo uso de las técnicas CRISPR han de ser considerados legalmente organismos transgénicos, por lo que les será de aplicación la directiva 2001/18EC.</p>
<p>La citada resolución da la razón a varias organizaciones de empresarios agrícolas y grupos ecologistas franceses. La resolución del Tribunal es de gran trascendencia. Dadas las dificultades que han de superarse en la UE para que sea autorizado el cultivo de un transgénico, los obstáculos que deberán salvar los organismos creados mediante edición genética serán similares.</p>
<p>La sentencia no debería extrañar si miramos la forma en que está redactada la normativa europea en materia de organismos modificados genéticamente (OMG). Sin embargo, la decisión no se sostiene desde el punto de vista científico. </p>
<p>Las variedades agrícolas actuales se obtienen al azar mediante mutagénesis provocada por agentes químicos o físicos. Se desestiman la gran mayoría de los mutantes obtenidos de esa forma y solo se cultivan los que tienen propiedades deseables. Las técnicas de edición genética permitirían obtener variedades igualmente valiosas, pero con mucho más control y de forma más dirigida que mediante la mutagénesis indiscriminada.</p>
<p>La sentencia invoca el llamado principio de precaución, una trampa casi insalvable en Europa siempre que una organización (normalmente ecologista) lo esgrima para oponerse a cualquier innovación que, bajo su particular prisma, considere indeseable. En el caso que nos ocupa, -y eso es lo grave- esta sentencia va a tener pésimas consecuencias científicas y económicas para Europa, como bien han explicado <a href="https://elpais.com/elpais/2018/07/26/ciencia/1532600922_716551.html">Lluís Montoliu</a> y <a href="https://www.agenciasinc.es/Opinion/La-UE-puede-danar-a-su-sector-agronomico-al-equiparar-CRISPR-con-los-transgenicos">Josep M. Casacuberta</a>.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/230746/original/file-20180806-34489-110nv5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/230746/original/file-20180806-34489-110nv5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=401&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/230746/original/file-20180806-34489-110nv5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=401&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/230746/original/file-20180806-34489-110nv5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=401&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/230746/original/file-20180806-34489-110nv5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/230746/original/file-20180806-34489-110nv5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/230746/original/file-20180806-34489-110nv5o.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption"></span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://unsplash.com/photos/pZVi92S-ZMs">Unsplash</a></span>
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<p>Al ecologismo debemos que la naturaleza sea para la mayoría un bien a preservar y que cada vez tengamos más conciencia de los problemas ambientales a los que nos enfrentamos. De esto se derivan medidas legales de protección que han de ser garantía de un entorno saludable y amable para quienes nos sucedan. </p>
<p>Lejos de recurrir a la razón y a las pruebas como fuente de criterio para identificar las causas que defiende y los proyectos a los que se opone, el ecologismo contemporáneo ha dado un salto en el vacío y trata de impedir la implantación de valiosas tecnologías.</p>
<p>Los ecologistas se oponen a los organismos transgénicos, cuando <a href="https://jmmulet.naukas.com/2014/11/07/los-transgenicos-son-seguros-hasta-alemania-lo-reconoce/">no hay pruebas de que su cultivo y consumo generen problemas para el medio ni para la salud de las personas</a>. Recordemos la carta de los <a href="https://www.agenciasinc.es/Noticias/110-nobeles-firman-ante-el-crimen-contra-la-humanidad-de-las-campanas-antitransgenicos">110 premios Nobel a Greenpeace</a> en la que le exigían, por razones humanitarias, que dejasen de oponerse al arroz dorado (rico en vitamina A). </p>
<p>Se oponen también al uso de técnicas de edición del genoma, aunque no haya ninguna razón para pensar que pueden provocar problemas ambientales o de salud. Exigen un control más severo (y en algunos casos la prohibición) del uso y ubicación de instalaciones de telefonía móvil y de redes wifi, cuando no hay pruebas de que las ondas de que se valen esas tecnologías, en las condiciones en que funcionan en la actualidad, causen daño alguno.</p>
<p>Curiosamente, no se oponen a tecnologías equivalentes pero algo más antiguas. Por ejemplo, en el caso de la agricultura, la irradiación de semillas para obtener variedades mutantes. En materia de telecomunicaciones, a las ondas electromagnéticas de televisión y radio. </p>
<p>Tampoco están en contra de tecnologías más antiguas que han provocado centenares de miles de muertes prematuras, como automóviles, trenes, barcos y aviones. Ni a productos cuyo consumo causa centenares de miles de muertes en el mundo, como el tabaco y el alcohol. </p>
<p>Los ecologistas tampoco destacan por sus campañas contra el ruido, el principal agente contaminante de nuestros pueblos y ciudades, <a href="https://www.agenciasinc.es/Noticias/El-ruido-del-trafico-provoca-tanta-enfermedad-como-la-contaminacion-atmosferica">un verdadero veneno para la mente</a>.</p>
<h2>Una nueva religión</h2>
<p>Es evidente que el progreso no ha de basarse en innovaciones peligrosas o dañinas. Pero tampoco tiene sentido oponerse al uso de tecnologías de cuyos efectos adversos no hay constancia alguna ni sospechas bien fundadas. </p>
<p>El movimiento ecologista, aunque afirme lo contrario, prescinde de datos y pruebas al oponerse a los organismos transgénicos y a la edición genética. El consenso científico al respecto es claro. </p>
<p>El ecologismo ha adquirido, de hecho, los rasgos propios de una fe, una creencia en las bondades de un pasado prístino al que habría que retornar. Se nutre de un sentimiento agónico por la pérdida del Paraíso, pero como señalara Popper en <em>La sociedad abierta y sus enemigos</em> (en un contexto solo diferente en apariencia), “para aquellos que se han nutrido del árbol de la sabiduría se ha perdido el paraíso”. </p>
<p>Los gobiernos de las sociedades abiertas deberían actuar en consecuencia y basar sus decisiones en el consenso científico y la racionalidad. Muchos ya lo hacen en relación con el cambio climático, ¿por qué no también con los usos de la biotecnología?</p>
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<p><strong>Este artículo es una adaptación de otro anterior del mismo autor.</strong></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/101085/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Juan Ignacio Pérez Iglesias no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.</span></em></p>Europa ha cedido ante los grupos ecologistas y trata las nuevas técnicas de edición genética como si fueran transgénicos. Se trata de un uso perverso del principio de precaución.Juan Ignacio Pérez Iglesias, Catedrático de Fisiología, Universidad del País Vasco / Euskal Herriko UnibertsitateaLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.tag:theconversation.com,2011:article/988372018-06-24T17:09:51Z2018-06-24T17:09:51ZEconomía y tecnología: ideas disruptivas<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/224552/original/file-20180624-26573-qho8w2.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=53%2C0%2C6000%2C3880&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://unsplash.com/photos/yD5rv8_WzxA">Nick Hillier / Unsplash</a></span></figcaption></figure><p>Es un hecho conocido que los efectos disruptivos del acelerado desarrollo tecnológico de nuestros días se extienden a muy diversos ámbitos y, entre ellos y de modo muy destacado, al de la economía.</p>
<p>Las transformaciones radicales que, inducidas en gran medida por las nuevas tecnologías, se están registrando en el mundo económico son numerosas y visibles en fenómenos como los que, entre tantos otros, se citan a continuación.</p>
<p>Surge la economía de lo gratuito, así como de lo intangible donde se encuentran algunas de las empresas más valoradas y se concentran importantes inversiones. La llamada (a veces impropiamente) economía colaborativa experimenta un intenso auge con múltiples plataformas que se expanden y desplazan a sectores y entidades tradicionales. Con inusitada rapidez se instalan y consolidan globalmente nuevas empresas y modos de producción al tiempo que desaparecen viejos iconos (véase Alibaba versus Kodak, por ejemplo). La renovación empresarial vive un ciclo acelerado y casi el <a href="http://fortune.com/2018/05/22/fortune-500-companies-list-berkshire-hathaway/">60% de la lista Fortune</a> de las mayores empresas no existían hace apenas dos décadas. Se asientan nuevos perfiles de consumidores y usuarios, nuevos tipos de demanda y de mecanismos de distribución y publicidad, con singularización de productos y ofertas y desarrollo de canales en la Red. Emergen nuevos patrones de un empleo incierto, cambiante y paradójico al convivir el desempleo con las <a href="https://confilegal.com/20171015-en-2020-puede-haber-800-000-vacantes-en-puestos-tic-en-espana-por-falta-de-conocimientos-digitales/">vacantes en “digital skills”</a>.</p>
<p>Aun podrían citarse muchos otros ejemplos, pero todo ello no es más que la punta del iceberg de la transformación radical que está generando en las pautas, los procesos y la organización económica el desarrollo de las nuevas tecnologías y que anuncian las tres grandes revoluciones en marcha: las de la biotecnología, la robótica y la inteligencia artificial.</p>
<h2>Nuevas reglas</h2>
<p>Pero mi intención no es detenerme en estos fenómenos bien conocidos, sino en algo que ha suscitado menor atención: los cambios disruptivos que todo ello comporta para una teoría y unos instrumentos económicos que se han ido quedando rezagados ante tales transformaciones y que parecen más diseñados para realidades del siglo XX que del XXI.</p>
<p>Lo que me parece más fundamental, y menos resaltado, es que con el surgimiento de esta nueva economía aparecen nuevas reglas que están alterando los propios fundamentos del sistema en múltiples ámbitos: en el propio objeto de la economía, en los mecanismos de formación de precios, en el comportamiento de los usuarios, el consumo y la distribución, en la organización empresarial, en los esquemas del empleo o en las estrategias productivas. Dicho de otro modo, los viejos paradigmas económicos están siendo sustituidos por nuevos y disruptivos paradigmas, a algunos de los cuales aludiré brevemente a continuación.</p>
<p>En terrenos como el de la información y los datos, se altera el clásico objeto de la economía como ciencia de la asignación eficiente de recursos “escasos”, para afrontar el desafío de convertirse en una ciencia ocupada igualmente de la elección en contextos de “abundancia”.</p>
<h2>Modelos obsoletos</h2>
<p>Los modelos económicos tradicionales, con una intrínseca orientación a la búsqueda permanente del equilibrio, parecen en trance de quedar obsoletos con el paso de una economía del equilibrio a otra del desequilibrio y la disrupción permanente.</p>
<p>La oferta y la demanda, convertidas en un “click” y en una permanente subasta en el espacio virtual de la Red, abren paso a mercados más transparentes y dinámicos que están alterando profundamente los antiguos mecanismos de formación de precios, y fórmulas como las ya habituales en la contratación de hoteles o de pasajes aéreos, por ejemplo, son apenas un anticipo de lo que está por venir.</p>
<p>El tradicional papel de los intermediarios en economía está sujeto a una profunda reformulación (piénsese en las agencias de viajes o en la propia función de la banca en el futuro, por ejemplo) generando procesos de desintermediación o de reintermediación, con nuevas reglas, procesos y agentes.</p>
<p>El paso de las monedas al dinero en un chip, el surgimiento de <a href="https://telos.fundaciontelefonica.com/guia-basica-criptomoneda-infografia/">criptomonedas</a>, la extensión de los pagos digitales y de las experiencias “cashless”, apuntan a la próxima <a href="https://telos.fundaciontelefonica.com/las-criptomonedas-bitcoin-oportunidad-o-problema-el-fin-del-dinero-en-efectivo/">desaparición del efectivo</a> y obligan a un completo replanteamiento del papel del dinero o de los instrumentos de política monetaria en un contexto de movimientos de capitales cada vez más globales, más virtuales y seguramente más incontrolables.</p>
<h2>El influjo del <em>big data</em></h2>
<p>En el <em>management</em> se evoluciona desde el arte a la ciencia, los modelos predictivos y de toma de decisiones se asientan en el manejo del <em>big data</em> y las empresas empiezan a convertirse en verdaderos “laboratorios de datos”, al tiempo que se transforman radicalmente los modelos de negocios y de organización empresarial y nos encontramos con la paradoja de contar con mercados más transparentes y a la vez con mayores niveles de concentración y tendencias al monopolio, con gigantes en la cima y pequeños jugadores en la base.</p>
<p>Los empleos de futuro resultan cambiantes e inciertos, desaparecen con rapidez puestos de trabajo tradicionales y surgen ocupaciones inimaginables, se difuminan las jerarquías laborales y se produce un desacoplamiento y una ruptura del vínculo tradicional entre productividad, crecimiento y empleo, que lleva a asociar la idea de progreso con la amenaza de pérdida de ocupación, como ocurre con el fenómeno de la robótica.</p>
<p>Y asistimos a grandes cambios en la gestión y difusión del conocimiento en abierto, al surgimiento de nuevas estructuras bajo fórmulas de ecosistemas de innovación, a la expansión de innovadores canales de difusión, comercialización y publicidad y al asentamiento de nuevas actitudes de los usuarios convertidos en muchas ocasiones en “<a href="https://elpais.com/elpais/2017/09/20/alterconsumismo/1505913507_555679.html">prosumidores</a>”.</p>
<p>En fin, ideas disruptivas para una nueva economía que, quizá por vez primera en la historia, enfrenta (entre la oportunidad y el desconcierto) nuevos paradigmas que ponen en cuestión su misma naturaleza y esencia: escasez y abundancia, desequilibrio y disrupción permanente, transparencia y mayor concentración, consumidores y productores a la vez, bienes para acceder en vez de poseer, subastas en la Red, crecimiento sin empleo, mercados sin modelos de negocio, trabajo sin remuneración, consumo sin precios, economía de lo intangible y hasta de lo gratuito (¡!). ¿No es esto una verdadera revolución?</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/98837/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Juan A. Vázquez no recibe salario, ni ejerce labores de consultoría, ni posee acciones, ni recibe financiación de ninguna compañía u organización que pueda obtener beneficio de este artículo, y ha declarado carecer de vínculos relevantes más allá del cargo académico citado.</span></em></p>La revolución tecnológica ha propiciado un cambio radical en las reglas del mercado y la aparición de un nuevo perfil de consumidores y usuarios.Juan A. Vázquez, Catedrático de Economía Aplicada, Universidad de OviedoLicensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.