La forma en que los átomos están dispuestos en el espacio determina si una molécula es «dextrógira» (gira hacia la derecha) o su imagen especular, «levógira». En la naturaleza, hasta donde sabemos, todas las moléculas tienen una sola disposición posible: los azúcares que forman el esqueleto del ADN y el ARN son dextrógiros, mientras que en las proteínas, los aminoácidos son levógiros.
Pero la comunidad científica, siempre tratando de ampliar los límites del conocimiento, se ha preguntado durante mucho tiempo si podría haber alternativas a la vida tal como la conocemos. Hace unos años, algunos comenzaron a tratar de crear sintéticamente imágenes especulares de moléculas existentes. Y lo consiguieron. Pero el siguiente paso, crear toda la maquinaria molecular necesaria para sostener una célula viva hecha completamente de moléculas especulares, está haciendo saltar algunas alarmas.
Un grupo internacional de científicos y científicas ha publicado recientemente un informe y un artículo en un foro de políticas en la revista Science en el que pedían que se detuviera la investigación sobre la creación de microbios de «vida espejo», por temor a que pudieran representar un «riesgo sin precedentes» para la vida en la Tierra.
En este artículo, analizamos qué es la vida especular y sus posibles beneficios y riesgos con dos investigadores del Parque de Investigación Biomédica de Barcelona (PRBB).
¿Por qué es interesante la vida especular?
No sabemos por qué las moléculas existen en una sola de las dos conformaciones posibles. «Por lo que sabemos, podría haber sido la otra confirmación, de modo que, por ejemplo, las proteínas se retorcieran hacia la derecha en lugar de hacia la izquierda», dice Ricard Solé, investigador del Instituto de Biología Evolutiva (IBE: CSIC-UPF) y autor de «La lógica de los monstruos«, un libro sobre los límites de la diversidad de la vida. «La vida en nuestro planeta tiene una asimetría, y esto podría deberse a una razón, o simplemente a un accidente histórico. Este ha sido un debate durante años, especialmente sobre el origen de la vida. Y la investigación sobre la vida especular podría darnos una respuesta«, admite.
Más allá de la curiosidad y la comprensión básica de la vida, otros citan las posibles aplicaciones de las moléculas “espejo”. Aunque para eso ya tenemos la biología sintética, dice Solé.
Javier Santos-Moreno, investigador del Departamento de Medicina y Ciencias de la vida, Universidad Pompeu Fabra (MELIS-UPF) que ha trabajado recientemente en un proyecto para modificar las bacterias de la piel para tratar la dermatitis atópica, está de acuerdo. «Hemos avanzado mucho en biología sintética para la biomedicina o la biorremediación«.
Nos habla por ejemplo de colegas que están creando bacterias con un código genético alternativo. Esto las hace más resistentes al ataque de fagos (virus bacterianos) y les imposibilita mezclarse con las bacterias naturales y transmitir su ADN. «Es como si el manual de instrucciones de estas bacterias sintéticas estuviera en un idioma extranjero. Por lo tanto, si termina en una bacteria ‘normal’, no entenderá las instrucciones y las ignorará». Es importante destacar también que, debido a que las moléculas que componen el ADN y las proteínas son las mismas, las bacterias sintéticas pueden ser reconocidas por nuestro sistema inmunológico y descompuestas por las enzimas existentes. «Así que, si algo sale mal, las páginas del libro pueden ser arrancadas», dice Santos-Moreno.
¿Por qué podría ser un riesgo la vida especular?
La situación sería distinta con una potencial bacteria “espejo”. Para continuar con la analogía del libro, una bacteria espejo tendría un libro de instrucciones que no está en un idioma diferente, sino que está hecho de un material diferente. «Sería un libro de metal, lo que significa que sería indestructible con las herramientas que tenemos«, explica Santos-Moreno. De modo que las ventajas de la vida especular – ser más resistente, más estable, más irreconocible- se convierten en sus riesgos. Son dos caras de la misma moneda.
Una bacteria espejo viable, dicen los autores del comentario de Science, tardará al menos a una década en ser desarrollada. O incluso más. «Todavía estamos muy lejos, necesitaríamos avanzar en dos áreas paralelas: la creación de moléculas espejo individuales y la capacidad de crear un organismo sintético desde cero», dice Santos-Moreno. “Pero estamos avanzando en ambas áreas, y la investigación no es lineal. Cosas que parecían imposibles hace 20 años, ya las hemos superado… Y una vez que ambos campos lleguen a un cierto punto, podría ser posible unirlos, para crear un organismo sintético desde cero, con moléculas espejo en lugar de naturales”, vaticina el investigador.
«Dudo que la vida especular sea viable en absoluto. Pero es una pena crear una histeria que pueda impedir el avance del conocimiento.»
Ricard Solé (IBE)
«Yo dudo que una estructura así sea viable«, difiere Solé. «La gente a menudo está tan concentrada en su campo especializado que se olvida del panorama general y de las realidades ecológicas, donde la lucha por los recursos ha hecho imposible la existencia de cualquier vida que no sea la que tenemos”.
“Y, en cualquier caso”, continúa, “creo que las aplicaciones potenciales de la vida especular son inverosímiles: lo mismo se puede hacer con la biología sintética, de una manera mucho más fácil y probablemente más segura. Lo que es una lástima para mí, sin embargo, es que estamos generando una histeria en torno al tema que podría impedir que se avance en la ciencia», dice Solé. «Me recuerda a los años 80 y 90, con el ADN recombinante: se creó una opinión pública, sin base a ninguna evidencia científica, de que los organismos genéticamente modificados liberados en el medio ambiente podían tener consecuencias no deseadas, y eso terminó limitando la experimentación”.
«Crear un organismo capaz de reproducirse, sin competidores y sin herramientas para frenarlos sería muy arriesgado»
Javier Santos-Moreno (MELIS-UPF)
Santos-Moreno discrepa ligeramente. «Con las moléculas espejo solas, el riesgo es limitado. Pero cuando creas un organismo entero que puede reproducirse, sin competidores y sin medios conocidos para detenerlo… eso es otra cosa«, dice. «Me parece que los posibles beneficios no están tan claros y el riesgo es muy alto. Creo que es bueno que estos investigadores, algunos de los cuales han estado involucrados en la investigación especular, estén pidiendo precauciones. De todos modos, tal vez nunca lograríamos crear vida en espejo, pero más vale prevenir que curar», concluye.