Cúrese con la teletransportación biológica

31 de mayo del 2013

La Teletransportación Biológica propone el uso de impresoras 3D para imprimir los nucleótidos necesarios,

La producción de vacunas y tratamientos para enfermedades como el SIDA, el dengue, las diarreas, la malaria y muchas otras de las 517 enfermedades infecciosas prevenibles mediante vacunación podría estar al alcance con tan solo unos pocos equipos, materiales y conocimientos.

Para entender la utilización del correo electrónico como vehículo para prevenir o  tratar enfermedades es necesario repasar algunos conceptos básicos de química orgánica. Los aminoácidos son moléculas conformadas por un grupo amino (-NH2) y un grupo carboxilo (-COOH), divididos entre esenciales, que no pueden ser sintetizados por el organismo y se obtienen a partir de los alimentos,  y los no esenciales, producidos por el cuerpo y que son necesarios para hacer funcionar el metabolismo. Son 20 aminoácidos en total, cada uno de ellos identificado mediante una letra, constituyendo una especie de alfabeto que da lugar a un lenguaje muy particular, el lenguaje de la vida, con el que se pueden escribir y describir todas las proteínas que nos hacen ser lo que somos.

Los aminoácidos agrupados en cadenas lineales de diferentes longitudes se llaman péptidos, que a su vez conforman las proteínas. En la gráfica de abajo, los péptidos 1815, 24292, 1783, 9928, 22814 y 17914 forman la proteína EBA-175. Los nombres de los péptidos son fijados arbitrariamente por quien los sintetiza pero no sucede lo mismo con las proteínas. EBA-175 significa Erythrocyte-Binding Antigen y pesa 175 kd. (kilodaltons).

Un dalton es la décima parte de la masa del átomo de carbono y equivale a 1,66 X 10-24 g. Para los científicos en cualquier lugar del mundo esta proteína tendrá siempre el mismo significado y estará conformada de la misma manera.

A manera de ejemplo, el merozoito, parásito que ocasiona la malaria, está formado por 5635 proteínas pero no todas están relacionadas con la invasión de las células que ataca, solamente las que están en su superficie, que son entre el 1 y el 5% del total, lo cual reduce drásticamente el número de proteínas de interés para estudiar la forma en que el parásito entra y destruye los glóbulos rojos, que son su objetivo después de pasar por el hígado de la persona infectada.

El trabajo de los científicos, que es muy difícil y costoso en tiempo y dinero, consiste en identificar las complejas proteínas de superficie del patógeno en estudio y hallar péptidos que se adhieran a ellas con el objeto de bloquearlo. Estos péptidos se llaman HABPs, High Activity Binding Peptides, es decir, péptidos con alta actividad de unión, que aparecen con una mayor longitud en las columnas de la derecha en la gráfica de arriba, es decir, el 16939, 16944, 16949 y 16951; funcionan como una especie de manos que los captura y bloquea, además de hacerlos visibles al sistema inmune. Este es el fundamento teórico de las vacunas producidas químicamente.

Cambiar de lugar uno solo de los aminoácidos dentro de la cadena dará lugar a la creación de un nuevo péptido análogo que tendrá propiedades diferentes al original, por lo que, a semejanza de nuestro lenguaje, la posibilidad de formar nuevas palabras es prácticamente infinita. Los aminoácidos que producen mayor capacidad de unión se llaman críticos y son objeto de especial interés para los investigadores.

Cada nuevo péptido es sometido a rigurosas pruebas de control de calidad antes de ser probado para garantizar que funcione adecuadamente y no produzca nuevas enfermedades o reacciones adversas al organismo que lo recibe.

Conociendo el orden de los aminoácidos dentro del péptido de alta unión que se investiga, llamado generalmente candidato a vacuna, se puede enviar su secuencia mediante un correo electrónico a un sintetizador, aparato electrónico equipado con un programa bioinformático que le permite controlar el funcionamiento de una serie de válvulas que se abren y cierran para permitir que los aminoácidos, agua estéril y demás materiales necesarios fluyan según lo establecido por el programa hacia una columna de reacción en la que va quedando el péptido que se ha programado para probar o vacunar.

La diferencia fundamental entre las vacunas biológicas que conocemos y las sintéticas que se desarrollan actualmente radica en que en las primeras se le inocula al paciente el patógeno completo, muerto o debilitado, mientras que con las producidas químicamente se inyecta solamente la parte que activa el sistema inmune.  Si lo ponemos en términos de personas, es como si en lugar de inyectar el cuerpo completo se inyectaran solamente las manos, lo cual proporciona muchas ventajas, como su bajo costo de producción, la estabilidad y, lo que es muy importante, no es necesario mantenerlas congeladas, lo cual es una gran ventaja, especialmente en zonas donde el acceso a la electricidad no existe o es difícil.

Mediante este sistema, relativamente sencillo, es posible enviar las fórmulas químicas de vacunas y medicamentos a lugares remotos muy rápidamente y con precisión, lo cual permite salvar vidas y ahorrar mucho tiempo y dinero al poner al alcance de algunas comunidades, especialmente las más vulnerables y sin capacidad de pago, el producto de la investigación desarrollada por otros durante años y a miles de kilómetros de distancia.

La idea, propuesta inicialmente por el científico e industrial norteamericano Craig Venter, descubridor del genoma humano, quien la llama Teletransportación Biológica y propone el uso de impresoras 3D para imprimir los nucleótidos necesarios, ha venido tomando fuerza a raíz del interés por el tema y sus posibilidades manifestado por científicos mundialmente reconocidos entre los que se cuenta el colombiano Manuel Elkin Patarroyo, creador de la primera vacuna químicamente hecha en el mundo, la SPf66, vacuna contra la malaria.

El envío de virus u otros organismos letales por este método es improbable debido a su enorme complejidad, recuerde que el parásito de la malaria está formado por 5635 proteínas, pero la utilización del método como instrumento médico y científico es real y funciona. El camino está abierto para quienes estén interesados en ayudar a conservar la salud y la vida de quienes lo necesiten.

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