La noticia no llegó por los canales científicos habituales. El manuscrito, de 190 páginas, fue inicialmente rechazado por la prestigiosa revista «Cell» tras el veredicto de un crítico que consideró que «No era biología real.«. Ante el portazo, Adamala optó por una vía alternativa: distribuir la obra directamente a los medios de comunicación y subirla abiertamente a la plataforma de prepublicación Biotic, incluso antes de su revisión formal por pares en otros repositorios. La noticia fue recogida ayer por medios especializados como el “New York Times” o la sección de noticias “Science”.

El logro consiste en haber ensamblado, pieza a pieza y a partir de compuestos químicos no vivos, una estructura microscópica capaz de coordinar las funciones vitales más básicas. Se trata esencialmente de una gota de agua rodeada por una membrana de ácidos grasos que contiene sólo 150 o 200 moléculas y un minúsculo genoma con sólo 36 genes (unos 90.000 pares de bases de ADN, frente a los 4,6 millones de una bacteria común como E. coli o los 3.000 millones del ser humano).

En 2010, el recientemente fallecido Craig Venter anunció la creación de la primera célula sintética capaz de replicarse a sí misma. Era mucho más complejo que este “Spudcell”, con 473 genes, aunque en su momento era el organismo más pequeño con capacidad de autorreplicarse. El “truco” consiste en que luego utilizaron ADN sintético, diseñado en laboratorio y ensamblado con levadura, dentro de una célula “hueca” de la bacteria “Mycoplasma mycoides”, encargada de realizar funciones vitales.

A diferencia de enfoques tradicionales como este, que tienden a simplificar las bacterias ya existentes eliminar genes hasta dejarlos en el chasis«SpudCell» se construyó desde cero utilizando el sistema PURE, un kit de inicio de biomoléculas comercial.

Una fábrica rudimentaria pero funcional

Para crecer, la célula sintética utiliza marcadores moleculares en su superficie que atraen vesículas más pequeñas cargadas de nutrientes, fusionándose con ellas para formar una especie de “alimento” químico.

El proceso de división es igualmente ingenioso, aunque rudimentario. Utilizando otra etiqueta genética llamada FLAG, que responde a una proteína externa repeliéndose a sí misma, la célula se estrangula hasta que se divide en dos. “Es tan simple como parece”, admite honestamente la directora de investigación Kate Adamala.

Pero el sistema está lejos de ser perfecto. La división es ineficiente y, dado que no existe un mecanismo preciso para distribuir el ADN, sólo El 30% de las células hijas conservan el genoma completo después de cinco ciclos. Además, “SpudCell” es incapaz de fabricar sus propios ribosomas, responsables de la producción de proteínas dentro de una célula, lo que degrada el sistema y limita la supervivencia de su linaje a un máximo de diez generaciones.

El debate en la comunidad científica

Este anuncio no tardó en generar debate dentro de la comunidad científica, tanto por las implicaciones de este descubrimiento como por la forma inusual en la que se hizo público.

Para John Glass, director de investigación sobre células sintéticas del Instituto J. Craig Venter y uno de los que firmaron con Venter este estudio pionero publicado en «Science» hace 16 años, el avance presentado esta semana es indiscutible: «El equipo de Adamala diseñó y construyó una célula sintética no viva que es mucho más cerca de estar “vivo” que cualquier cosa producida en el campo”, dijo al New York Times.

En una línea similar, Drew Endy, biólogo sintético de la Universidad de Stanford, llama a este trabajo «Ciencia» como un «momento catalítico» que demuestra que se pueden integrar cuatro o cinco pasos académicos dispersos para hacer que algo crezca y se divida.

Del lado europeo, prevalece la cautela frente al entusiasmo estadounidense. Luis Serrano, jefe del grupo de diseño de sistemas biológicos del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona, reduce ligeramente la euforia: «Es un avance importante. Sin embargo, hay que tener en cuenta que utilizan componentes naturales y nutren la célula fusionándola con otros liposomas. Lo de la división es más atractivo, pero en realidad no es una célula formada por compuestos que no se encuentran en la naturaleza; «Parece más una célula mínima que una célula diseñada desde cero», explica al Centro de Medios Científicos (SMC) España.

Juli Peretó, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la Universitat de València, destaca que «Kate Adamala es muy conocida en el campo de la biología sintética y con muchas iniciativas internacionales, es una persona que tiene mucha energía», comenta a SMC.

“Los resultados que muestran me parecen bastante espectaculares porque con una cantidad relativamente pequeña de ingredientes consiguen dividir las células”, añade Peretó. “No diseñan una célula desde cero, sino que la construyen a partir de los componentes mínimos necesarios para que manifieste las propiedades que describen, con toda cautela porque el trabajo, como digo, sigue un camino de difusión heterodoxo, pero creo que es importante recalcar: me parece que este es un trabajo espectacular como parte de la estrategia de biología sintética.

Un mapa en blanco hacia la medicina del futuro

A pesar de sus limitaciones actuales y de que aún no ha experimentado una verdadera evolución «darwiniana», gran parte de la importancia de «SpudCell» reside en su total transparencia. Habiendo sido construido molécula a molécula, no tiene secretos para sus creadores. Modificar una célula natural es generalmente una odisea a ciegas; Sin embargo, con este modelo todo el mundo tiene planes para una casa con paredes transparentes.

Las futuras aplicaciones a largo plazo presagian creación de micromáquinas vivientes capaz de proporcionar tratamientos específicos contra el cáncer, capturar carbono de la atmósfera o fabricar productos químicos. Con este objetivo, sus creadores fundaron la institución de investigación Biotic con aproximadamente 10 millones de dólares, para financiar proyectos globales basados ​​en esta tecnología.

A diferencia de otros casos, no hay alarmas de seguridad en el horizonte: más allá de sus estrictas condiciones de temperatura y alimentación artificial, “Spudcell” simplemente deja de existir. pero eso Esto no resta importancia. Así como el primer avión de los hermanos Wright voló sólo unos pocos metros pero demostró que el cielo era accesible, esta célula aparentemente simple acaba de hacer lo mismo con los límites de la vida.