Descargar tu propia vacuna de Internet y enviarla por email: estamos cerca

La secuenciación del genoma y el avance de las herramientas informáticas podría conllevar que, en el futuro, todos tengamos en nuestras casas unos dispositivos capaces de recibir la información codificada de las vacunas por Internet para poder descargarla desde un mensaje de correo electrónico.

Según Craig Venter, uno de los responsables de la primera secuenciación del genoma, en un futuro (quizá no muy lejano) tendremos una especie de caja conectada al ordenador que recibirá secuencias de ADN a través de Internet para la síntesis de proteínas, virus e incluso de células vivas.

Una impresión 3D genómica

De esta forma, este aparato podría, por ejemplo, recibir una receta para la insulina, proporcionar la vacuna contra la gripe durante una pandemia o incluso producir virus dirigido a combatir las bacterias resistentes a los antibióticos.

Según su visión, incluso los futuros colonos de Marte tendrían, gracias a este conversor biológico digital, acceso a las vacunas, antibióticos o fármacos personalizados que necesitarán en el planeta rojo. Estos astronautas, además, podrían transmitir a la Tierra la información genómica de los seres de Marte, para que los científicos pudiera crear el organismo extraterrestre utilizando su propia caja.

Venter asegura que ya tiene el prototipo de este conversor y que vendría a ser, más o menos, una impresora 3D de genoma.

Conversor Biológico Digital, ésa es la clave

De hecho, ya se están haciendo las primeras pruebas de este conversor biológico digital. En estos momentos se está desarrollando el primer convertidor digital de biológica en la planta de fabricación de vacunas que la farmacéutica Novartis tiene en Carolina del Norte.

“Tan pronto como aparece una nueva cepa del virus de la gripe, podemos enviarla de inmediato de una forma digital. Luego, en menos de 24 horas (pero no antes de 10) el dispositivo robótico es capaz de hacer sintéticamente la nueva vacuna, que se puede producir allí mismo”, explica Venter.

Las ventajas son enormes, especialmente cuando se producen pandemias, como la crisis de la gripe H1N1. Algunas zonas del planeta no tuvieron las vacunas hasta nueve meses más tarde. Con el sistema en el que trabaja este científico, los médicos podrían ser capaces de enviar la información digital para la vacuna en todo el mundo en menos de un segundo.

De un millón a 400 euros: las rebajas llegan al ADN

Aunque aún se está en las primeras fases de testeo y pruebas, estos avances son posibles gracias a la secuenciación del genoma y la aplicación de diferentes herramientas técnicas. De hecho, gracias al desarrollo de la tecnología, hoy es posible que podamos conocer todos los detalles (secuenciar, en términos científicos) de la información genética que tiene nuestro ADN por unos 400 euros.

Para que te hagas una idea, la primera secuenciación realizada por Venter costó un millón de euros y 9 meses de trabajo. Ahora, en apenas unos días o semanas puedes tener en tu mano toda esta información.

La oferta de análisis genéticos es cada vez más amplia y variada. Gracias a esta información, podremos saber qué posibles enfermedades podemos desarrollar y cómo podría ser una cura totalmente personalizada y a la carta de nuestros problemas.

Lo que queda por venir es más apasionante

Puede parecernos que esta industria se ha desarrollado mucho y en poco tiempo y, aunque en parte esto es verdad, al parecer de momento solo sabemos el 1 por ciento de todo lo que la genómica va a dar de sí, según explica Venter. El reto es llegar a entender todos los desórdenes humanos e interpretarlos, de manera que se pueda hacer una medicina predicitva más que reactiva, como hasta ahora.

Los campos de actuación y de estudio son tan amplios como diversos: enfermedades hereditarias, cáncer, mutaciones genéticas, desórdenes mentales...

Así, por ejemplo, Venter explica que la compañía que ha fundado para el estudio y conocimiento del genoma de todas las personas también incluye en sus bases de datos toda la información clínica de los pacientes, de manera que se combine más información más allá del ADN.

De hecho, la combinación de técnicas informáticas y de Big Data con informes clínicos es uno de los campos en el que muchas empresas y emprendedores están poniendo su foco.

Por ejemplo, en España Ángel Alberich ha creado una spin-off de su equipo de investigación para desarrollar algoritmos que, tras el visionado de imágenes clinicas procedentes de radiografías o TAC (entre otros), puedan constatar el estado de una determinada enfermedad en cualquier parte del cuerpo humano.

Tal y como explica Albertich, gracias a estos algoritmos “tendremos un criterio objetivo con el que poder hacer un mejor diagnóstico. No tendremos una escala de grados ni grandes cajones de enfermedad en los que poner a cada uno de los pacientes, sino que cada uno tendrá su tratamiento personal, porque quizá un dato en el conjunto de datos clínicos tenga un impacto distinto en el diagnóstico que en un paciente que en otro”.

El interés de las grandes

Además, empresas como IBM también se muestran interesadas en todo lo que tiene que ver con aplicar difrerentes tecnologías a las pruebas médicas. Por ello, IBM ha comprado la compañía más grande de imágenes clínicas de Estados Unidos para intentar aplicar sus sistemas Watson en la mejora de la detección y tratamiento de enfermedades y dolencias.

Otro de los ejemplos es Global Alliance for Genomics and Health, una organización no lucrativa formada en 2013, que se compara con W3C (el organismo de normalización dedicado a asegurarse de que la Web funciona correctamente). También conocida por sus siglas GA4GH, tiene un gran número de miembros, incluyendo las principales compañías de tecnología como Google. Sus productos hasta ahora incluyen protocolos, interfaces de programación de aplicaciones (API), y la mejora de los formatos de archivo para mover el ADN alrededor de la Web.

Con todos estos avances, también es posible seguir desarrollando lo que Carlos López Otín llama la genómica social.

López Otín, investigador español que ha contribuido a la notación del genoma humano y ha identificado más de sesenta nuevos genes humanos y el análisis de sus funciones en la progresión tumoral y en otros procesos normales y patológicos, considera que la genómica social contribuye a generar tratamientos incluso para aquellos con enfermedades raras o cuyo origen y tratamiento es hasta ahora completamente desconocido.

“A través de la Genómica social pretendemos acercar estos avances científicos a la sociedad y ayudar a aquellas personas que acuden a nuestro laboratorio en busca de información sobre patologías genéticas poco frecuentes y cuyo origen molecular es desconocido”, afirma López Otín.

Quince años de imparable desarrollo

¿Cómo hemos llegado hasta aquí? Todo comenzó en 2001. Incluso antes.

Muchos consideran que la secuenciación del genoma humano ha sido el mayor proyecto de investigación biomédica de la historia. Contó con un presupuesto de 3.000 millones de dólares y en él estuvieron implicados, a través de un Consorcio Público Internacional, EE. UU., Reino Unido, Japón, Francia, Alemania y China, entre otros países.

El proyecto arrancó en 1990 y se dio por concluido en 2003, dos años antes de lo previsto. Muchos consideran que la irrupción de una empresa privada, Celera Genomics, presidida por Craig J. Venter, ocho años después del inicio del proyecto público supuso un revulsivo, ya que lanzó el reto de conseguir la secuencia humana en un tiempo récord, antes del previsto por el Consorcio Público.

Celera Genomics proponía una estrategia de secuenciación alternativa a la secuenciación jerárquica que seguía el Consorcio, la secuenciación aleatoria (shotgun), con la que había conseguido secuenciar el primer genoma celular en 1995, el de la bacteria Haemophilus influenzae.

Finalmente, ambas corrientes consiguen la secuenciación del genoma humano al mismo tiempo y el 26 de junio de 2000, en un acto auspiciado por el presidente Bill Clinton y que tuvo como escenario la Casa Blanca, se encontraron los dos máximos representantes de las partes en competición, Venter por Celera, y el director del Consorcio Público, Francis Collins. Se anunció de forma conjunta la consecución de dos borradores de la secuencia completa del genoma humano.

¿Al servicio de los hackers?

A partir de ahí, y con la aplicación de tecnologías, se está produciendo una revolución que, sin embargo, tiene aún muchos flecos pendientes por resolver.

Por ejemplo, esta bio-impresora de Venter, en teoría, podría permitir también un ataque pandémico o bioterrorista (con algo tan sencillo como el sarampión) en cuestión de minutos, ya que bastaría con tener la información, compartirla, imprimirla e inyectarla.

Incluso con técnicas de ingeniería social (las mismas que se utilizan para ataques tipo phishing) se podría engañar a una víctima, alertando de una bio-falsa alarma para, a continuación, interceptar y engañar con la vacuna a través del correo electrónico de la vacuna, de manera que las víctimas se inyectaran a sí mismos cualquier virus.

Sin embargo, algunos de los problemas reales a los que se enfrenta el desarrollo de esta industria no tienen que ver, en su mayoría, con cuestiones técnicas, sino sociológicas: los científicos son reacios a compartir los datos genéticos, y debido a las leyes de privacidad, se considera legalmente arriesgado enviar y poner genomas de las personas a través de Internet.

Muchos en la alianza GA4GH consideran que parte de la solución es una red informática peer-to-peer que pueda unir los datos muy dispersos. Sus estándares, por ejemplo, permitirían a un investigador enviar consultas a otros hospitales, que podían elegir qué nivel de información están dispuestos a compartir y con quién. Este control podría aliviar las preocupaciones sobre la privacidad. Añadiendo un nuevo nivel de complejidad, las API también podrían recurrir a las bases de datos para realizar cálculos para volver a analizar los genomas que almacenan y devuelven respuestas.

El problema, como en tantas otras ocasiones, no es de la tecnología, sino del uso que se quiera hacer con ella.