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La Biología Molecular Hasta en la Sopa
1er Taller de Divulgación de las Ciencias Genómicas: “El DNA va a la escuela”

Dicen que la biología molecular llegó para quedarse, y al igual que el lenguaje de cómputo, habrá que aprenderlo y quizá esto sea aún más importante para nuestras vidas, ya que se ha metido hasta en la sopa a través de los alimentos transgénicos, a los que sólo de oírlos se les teme, pues se les ha asociado con seres monstruosos que acabarán por destruirnos, y esto a causa de nuestra ignorancia, que es aprovechada tanto por los que están a favor como por los que están en contra y nosotros vamos de un lado para otro sin saber a ciencia cierta de lo que se trata y sin poder tomar una decisión informada.

Pero la biología molecular está alcanzando muchos otros ámbitos de nuestra vida: la posibilidad de conocer nuestras características genéticas, tomar decisiones a partir de ellas –por ejemplo continuar un embarazo o no–, pugnar por que esta información nos pertenezca y no dé lugar a discriminación laboral, social o legal , y en un futuro, tener la posibilidad de modificarla, nos enfrenta a la necesidad de estar bien informados, como también a los profesionistas de la más diversa índole a conocer algunas cuestiones básicas, pues ahora vemos que repercute y es necesario legislar en materia laboral, de bioseguridad, conservación del ambiente, salud, seguridad social, comercio internacional, agricultura, etcétera y prácticamente no hay campo en el que no esté involucrada la biología molecular, y una decisión equivocada puede costar muchísimo no solamente a una persona sino al país entero, como lo está mostrando la iniciativa de Ley de Bioseguridad o las modificaciones al artículo 420 del Código Penal Federal, al penalizar el uso de técnicas de biología molecular, como la transgénesis y la clonación, que han permitido hasta ahora el desarrollo de vacunas, antibióticos, proteínas y hormonas, sin las cuales no podríamos explicarnos hoy en día la existencia humana.

Es por esta necesidad de hacer comprender lo que es la biología molecular y sus implicaciones, que desde hace cuatro años fue creado el proyecto educativo pionero  “El DNA va a la escuela”, como una iniciativa de Marcia Lachtermacher-Triunfol, una joven bióloga que desarrolló su doctorado en Brasil en torno a una enfermedad hereditaria: la adreno-leucodistrofia. Marcia tenía que hablar con los pacientes afectados y sus parientes acerca de las causas de la enfermedad y la posibilidad de que algunos de sus descendientes la padecieran. Fue entonces que se dio cuenta de la necesidad de hablar de genética y de la biología molecular en términos accesibles, que permitieran a los pacientes entender su realidad y tomar decisiones informadas.

La doctora Lachtermacher, quien es también editora asociada de la revista Science, ha realizado una importante labor llevando el programa a diversas escuelas de Brasil. Este año, y gracias a una colaboración con el presidente de la Sociedad Mexicana de Ciencias Genómicas, Julio Collado, impartió el primer taller “El DNA va a la escuela” en nuestro país.

Este programa ha sido también impulsado fuertemente en Venezuela por María Belén Rivero, otra joven médica, que a pesar de serlo, se enfrentó a un lenguaje totalmente desconocido cuando inició su doctorado, también en Brasil, en el que difícilmente podía distinguir entre el portugués y el lenguaje de la biología molecular.

Ahora, estas dos fervientes impulsoras de llevar el lenguaje de la biología molecular a las escuelas, han iniciado su tarea en México, con este primer curso, al que asistieron profesores de bachillerato, alumnos de doctorado, investigadores, y periodistas –25 en total– durante dos días en las instalaciones del Centro de Investigación sobre Fijación del Nitrógeno de la UNAM.

La primera parte del taller está orientada a sensibilizar a los participantes sobre el impacto de estas nuevas tecnologías en la vida de los individuos, y de que lo que parece lógico a simple vista no siempre lo es para todos. Entre los varios artículos que se nos proporcionaron en esta parte del taller, destaca uno que sin duda resultó impactante, y se refiere a la experiencia de la doctora Lach-termacher en el Congreso de la Sociedad Americana de Gené-tica Humana en Filadelfia, el año pasado. En él se presentó una encuesta entre la población de sordomudos de Estados Unidos para conocer cuál sería su decisión –de continuar el embarazo o no– si supieran que el hijo que esperan es también sordomudo. La respuesta de un alto porcentaje de los padres fue que definitivamente abortarían en caso de que su hijo no fuera sordomudo, y aquí surge la pregunta, de Marcia: ¿Debería un médico permitir que la gestación de un niño normal sea interrumpida –en Estados Unidos no está penado– por no compartir lo que la mayoría considera un “defecto genético”, con sus padres?

Cuál es el sentido de toda la tecnología que ha sido desarrollada precisamente para que podamos favorecer al feto normal y evitemos el nacimiento de niños portadores de síndromes genéticos, que, como en el caso de los sordomudos no es visto como tal, sino como un rasgo cultural que es transmitido a lo largo de las generaciones y que da un sentido de pertenencia, aún más fuerte que otras características culturales, religiosas o inclusive raciales, señala Marcia en su artículo.

Todas estas cosas nos hacen ver lo importante que es comprender las implicaciones de la aplicación de las nuevas tecnologías que proporciona la biología molecular y las ciencias genómicas, y cómo funcionan, para poder sacarle el mejor provecho. En ciertos momentos la idea que existe es de que hay alelos buenos y alelos malos, aquellos que nos confieren resistencia y aquellos que nos predisponen a padecer ciertas enfermedades; sin embargo, más que una línea divisoria entre lo bueno y lo malo de nuestra información genética, es necesario comprender que una parte igual de importante la constituye todo aquello a lo que nos exponemos (alimentos, contaminantes, medicamentos, drogas, etcétera). Del otro lado está el evaluar hasta qué punto es conveniente deshacernos de todos esos alelos que consideramos “defectuosos”. ¿Cómo saber si esos mismos alelos no nos permitirían sobrevivir ante catástrofes ambientales o ante nuevas epidemias, como ocurre, por ejemplo, con la anemia de células falciformes que confiere a los individuos resistencia a la malaria, lo cual resulta crucial cuando se vive en Africa?. A lo mejor lo “defectuoso” no resulta tanto en determinadas circunstancias.

Los experimentos

El curso incluye experimentos sencillos para separar el DNA de bacterias, práctica que es aprovechada para reforzar los conocimientos aprendidos en el aula, de lo que es un gen, la variabilidad de éstos en las poblaciones (alelos) y cómo el conjunto que forman (genotipo) se relaciona con nuestras características (fenotipo). De cómo toda esta información genética está almacenada en el núcleo de cada una de nuestras células y de las diferencias que existen entre nuestras células en las que la información genética se encuentra dentro del núcleo (eucariontes) y las bacterias, que carecen de núcleo y tienen su información genética dispersa en el citoplasma (procariontes).

Para la realización de estos experimentos se ha conformado un estuche que incluye material y equipo de laboratorio: minicentrífuga, báscula, cajas de petri, matraces, pipetas, reactivos, enzimas y bacterias inocuas, acompañado de discos compactos, en uno de los cuales cada ensayo está explicado paso a paso, mientras que el otro es una guía para comprender la bioinformática y cómo utilizar los bancos de datos que contienen información genética, entre ellos el GenBank. Con una de estas prácticas (cinco en total), el estudiante “aprende haciendo” cómo separar las bacterias del medio en el que están suspendidas, cómo romper su membrana y separar el DNA de las proteínas, los lípidos y los carbohidratos.

Otro de los experimentos consiste en cortar el DNA en sitios específicos utilizando enzimas de restricción, lo que da pie para explicar que estas endonucleasas son proteínas bacterianas que cortan en fragmentos la larga molécula lineal del DNA mediante el reconocimiento de una secuencia específica de nucleótidos como AGCT, cortando el DNA en los lugares en donde esta combinación de “letras” ocurre. La bacteria utiliza estas enzimas a manera de sistema inmune, para destruir bacteriófagos o virus que la invaden. Para que estas enzimas no perjudiquen al material genético propio de la bacteria, ésta adiciona un radical metilo en ciertas partes de su DNA a fin de que la enzima pueda distinguir entre el DNA exógeno y el propio.

Las enzimas de restricción constituyen para el biólogo molecular y son la principal herramienta de la tecnología del DNA recombinante, ya que gracias a ellas se puede cortar el ADN y separar genes específicos para colocarlos dentro de otro organismo; es decir, se puede recombinar la información genética y obtener así organismos transgénicos.

Ejemplo de estos organismos son las bacterias a las que se les introduce un plásmido (pequeñas moléculas de DNA circular que existen de manera natural en las bacterias, pueden ser intercambiados entre ellas o bien ser modificados e introducirlos mediante técnicas de transgénesis), para darles una nueva característica y convertirlas en fábricas de proteínas o enzimas útiles, como por ejemplo de insulina.

Este tipo de manipulaciones nos permiten desentrañar qué genes o qué variantes de determinado gen (alelos) confieren resistencia o susceptibilidad a enfermedades, resistencia a medicamentos, cuáles son responsables de la producción de determinados aminoácidos, proteínas, cuales otros de la fijación de nitrógeno o diversas propiedades en plantas, animales y el ser humano; realizar pruebas de paternidad o estudiar el papel de cada gen durante el desarrollo embrionario.

Hay en este curso algunas otras prácticas de extrema sencillez, como es el uso de crayones de distintos colores y tonos para entender cómo se da la combinación de distintos alelos, lo que resulta en la diversidad genética, la variabilidad y la selección natural. Todo ello, acompañado de discusiones abiertas sobre diferentes temas tales como la biotecnología de alimentos, la clonación, el Proyecto del Genoma Humano y otras actividades relacionadas con la “era de la genómica”.

Al concluir el curso, se desarrolló un debate sobre la utilidad del estuche de enseñanza para los profesores de bachillerato. La totalidad de ellos consideró que resultaría muy útil para poder entusiasmar a los estudiantes en esta área que está teniendo importantes repercusiones en distintas esferas de la vida, pero aun los profesores de bachillerato refieren que el conocimiento está creciendo de manera exponencial y también ellos requieren de un entrenamiento que les permita comunicar adecuadamente los conceptos a los estudiantes.

En lo personal, creo que el curso me ayudó a comprender un poquito más sobre las distintas técnicas que se desarrollan en los laboratorios de Biomédicas y que a pesar de escucharlas en cada entrevista o seminario institucional parecían algo muy lejano a mi entendimiento, y sin embargo ahora por lo menos siento menos temor para acercarme a ellas como la puerta de entrada a un mundo fascinante, del que todos formamos parte y que por lo mismo deberíamos comprender para poder participar activamente en las discusiones, decisiones y disyuntivas que nos presentan las nuevas tecnologías y dejar de ser solamente espectadores de algo que parece una película de ciencia ficción.

Si usted está interesado en adquirir el kit u obtener más información, visite la página http:/www.eldnavaalaescuela.com, o bien póngase en contacto con la Sociedad Mexicana de Ciencias Genómicas en http://smcg.cifn.unam.mx/

Este primer taller de divulgación de las ciencias genómicas, fue patrocinado por la compañía BIO-RAD, y forma parte de las actividades que la Sociedad Mexicana de Ciencias Genómicas lleva a cabo para divulgar la biotecnología y las ciencias genómicas en nuestro país. z (Rosalba Namihira)

8/5/2002

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ISSN 1606-8378 - Título clave: Gaceta Biomédicas (Online) - Título clave abreviado: Gac. Bioméd. (Online) - Clic aquí para créditos
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