Todos estamos acostumbrados a los titulares sensacionalistas sobre algún desastre en el horizonte. Así que no culpo a nadie que se agotó cuando vio el mes pasado lo que advertían decenas de científicos en la revista. Ciencia Esas bacterias espejo podrían provocar un colapso catastrófico del ecosistema e incluso una extinción masiva.
Después de todo, ya tenemos amenazas inminentes como el H5N1 de las que preocuparnos y, en términos más generales, vivimos en una época en la que, como lo expresó recientemente Adam Kirsch en The Atlantic, Se siente como «apocalipsis, constantemente». Las noticias sobre las bacterias espejo llegaron la misma semana en que nos dijeron que un estudio ampliamente leído sobre cómo nuestras espátulas negras nos estaban matando era en realidad solo el resultado de un error matemático. Puede resultar difícil distinguir qué preocupaciones son tremendamente graves y cuáles son sólo titulares que se olvidarán un mes después.
Pero después de haber leído mucho más sobre la situación de las bacterias espejo, estoy aquí con malas noticias: es real y realmente grave.
Más de 35 científicos, incluidos investigadores destacados de media docena de campos diferentes, se reunieron en un informe técnico de diciembre para argumentar que el trabajo en curso sobre las bacterias espejo podría desencadenar una extinción masiva. La catástrofe sobre la que advierte es plausible, aunque alucinante.
Y no es una de esas situaciones en las que los escépticos provienen de fuera del campo: muchos de los principales científicos que trabajaron para inventar la vida espejo ahora están convencidos de que tal trabajo sería increíblemente peligroso. De hecho, es uno de los raros casos en los que los expertos se han preocupado más a medida que han aprendido más, en lugar de menos.
Pero también hay buenas noticias: ahora que somos conscientes del riesgo, la catástrofe no debería ocurrir por accidente. En este punto, la vida espejo es mayoritariamente teórica: se necesitarían décadas de trabajo para crearla. Entonces, a medida que los científicos observen más de cerca los riesgos, podrán detener este trabajo, con muy poco costo para otras investigaciones esenciales.
Y con científicos de muchas disciplinas expresando su preocupación, hay muchas posibilidades de que podamos acordar, como mundo, hacer lo correcto y simplemente no llegar a ese punto. Idealmente, así es como deberíamos manejar los nuevos riesgos existenciales.
Piense en la letra R y su imagen especular, la letra Я. No importa cuánto hagas girar la letra R en una página bidimensional, nunca obtendrás una Я. Si construyes una proteína destinada a unirse a una R, una Я no encajará y una molécula resultará diferente si usa una R o una Я como columna vertebral.
Ése es el concepto central detrás de la vida en el espejo, aunque en tres dimensiones en lugar de dos. Los aminoácidos que componen las proteínas que componen toda la vida en la Tierra pueden formarse a partir de átomos de dos maneras reflejadas diferentes, coloquialmente formas «izquierdas» y «derechas». Pero si bien las moléculas existen en ambas formas, toda la vida en la Tierra construye proteínas sólo a partir de aminoácidos zurdos (y la mayoría de las otras biomoléculas, como el ADN, también tienen una “lateralidad”; es por eso que la hélice espiral del ADN siempre va una dirección.)
Esto plantea un tentador enigma científico: ¿No se podría, en principio, construir una “vida espejo”, es decir, vida hecha de aminoácidos diestros? Sería un proyecto de ingeniería enorme, que implicaría un trabajo que aún no sabemos cómo realizar.
Pero en principio debería ser posible. Ya hemos construido proteínas espejo y enzimas espejo que pueden leer genes espejo.
¿Qué podría salir mal?
La pregunta es qué pasaría después de que lograras construir una vida espejo.
Al principio se supuso que las bacterias espejo serían efectivamente inofensivas, porque no pueden digerir la mayoría de las moléculas «normales» que componen toda la vida existente. Claro, podrían comer nutrientes simples, que no tienen la propiedad de «mano». ¿Pero sería eso suficiente para que se multipliquen y se propaguen?
Muchos científicos inicialmente asumieron que no lo sería, lo que significa que la vida espejo sería autolimitada de manera segura, incapaz de extenderse demasiado porque sería incapaz de digerir el resto de la vida, incluidos los seres humanos.
Pero a medida que estudiaron más a fondo la posibilidad, los expertos empezaron a preocuparse de que esto no fuera cierto. «A diferencia de discusiones anteriores sobre la vida en espejo, también nos dimos cuenta de que las bacterias espejo heterótrofas generalistas podrían encontrar una variedad de nutrientes en los huéspedes animales y en el medio ambiente y, por lo tanto, no estarían intrínsecamente biocontenidas», señala el estudio. Ciencia informe encontrado.
Así, después de todo, las bacterias espejo podrían encontrar suficiente para comer. Peor aún, la vida existente tendría dificultades para comer. a ellos. Eso significa que crear bacterias espejo podría ser como introducir una especie invasora en un ecosistema (en este caso, el planeta entero) donde no tiene depredadores.
Sin nada desarrollado inicialmente para comerlo o contrarrestarlo, probablemente podría propagarse rápidamente. Las especies invasoras pueden ser muy difíciles de erradicar, incluso si no alcanzan poblaciones muy elevadas. Las bacterias espejo bien podrían ser así: una nueva especie de bacteria ambiental distribuida globalmente, junto con la multitud de bacterias existentes.
Pero ¿cuán catastrófica sería la introducción de esta nueva especie invasora? Los humanos (y otros animales y plantas) están expuestos a bacterias ambientales todo el tiempo, y éstas no suelen ser un problema a menos que, por ejemplo, tengas un sistema inmunológico dañado.
Por eso, un equipo de inmunólogos trabajó en la cuestión de si nuestro sistema inmunológico respondería adecuadamente a una invasión de bacterias espejo. Lo preocupante es que llegaron a la conclusión de que probablemente no sería así.
Si bien algunas de nuestras defensas inmunitarias funcionan sin dirigirse específicamente a un patógeno en particular, muchas de ellas solo funcionan fijándose en el patógeno invasor, lo que no podríamos hacer con las bacterias espejo. Y los científicos no sólo descubrieron que podría enfermar a los humanos. Por exactamente la misma razón, podría hacer todo lo demás enfermo: todos los animales, incluso las plantas, podrían ser vulnerables (aunque habría una variación sustancial en el grado exacto de susceptibilidad de cada especie).
El resultado, según el informe de diciembre de Cienciapodría ser aterrador.
«No podemos descartar un escenario en el que una bacteria espejo actúe como una especie invasora en muchos ecosistemas, causando infecciones letales generalizadas en una fracción sustancial de especies de plantas y animales, incluidos los humanos», encontraron los autores, diciendo que un resultado plausible era » daño sin precedentes e irreversible”.
“Es difícil exagerar la gravedad que podrían ser estos riesgos”, advirtió en una declaración que me enviaron el inmunólogo Ruslan Medzhitov, uno de los coautores del informe técnico. «Vivir en un área contaminada con bacterias espejo podría ser similar a vivir con inmunodeficiencias graves: cualquier exposición al polvo o al suelo contaminados podría ser fatal».
“No lo vamos a hacer”
Para ser claros, había muchas buenas razones para considerar hacer vida espejo. «Es inherentemente increíblemente genial», dijo Kate Adamala, bióloga sintética de la Universidad de Minnesota, al New York Times, sobre el esfuerzo por crear bacterias espejo. «Si hiciéramos una célula espejo, habríamos creado un segundo árbol de la vida».
De hecho, Adamala y otros tres colegas científicos recibieron una subvención de 2019 en la que explicaron que «buscan diseñar, construir y desplegar de forma segura células espejo sintéticas». Pero a medida que lo investigaron más, a través de la colaboración en el informe técnico de 299 páginas, ella y sus colegas se convencieron de que simplemente no valía la pena: los cuatro ahora se han sumado a la llamada en Ciencia que se paralicen las obras. «Estamos diciendo: ‘No vamos a hacerlo'», dijo Adamala al Times.
El gobierno de Estados Unidos, que financió el trabajo de Adamala y sus colegas para construir una vida espejo, también se está adaptando en respuesta a esta advertencia.
«Apreciamos los esfuerzos de estos científicos para identificar y evaluar los posibles riesgos futuros de este tipo de organismo sintético… Los avances en las ciencias de la vida y las tecnologías asociadas ahora empoderan a los científicos de maneras que apenas eran imaginables hace apenas unas décadas», dijo un portavoz de me dijo la Oficina de Política Científica y Tecnológica de la Casa Blanca.
“Estos avances tienen un notable potencial de beneficio y, como han dejado claro estos científicos, también el potencial de causar un daño significativo. Dados los riesgos potenciales, trabajaremos con y a través de la comunidad investigadora global para evitar y mitigar riesgos y al mismo tiempo proteger los beneficios potenciales de la investigación en otras aplicaciones de la biología sintética. El gobierno de Estados Unidos está iniciando un proceso de deliberación para revisar las evaluaciones científicas sobre las implicaciones de la vida espejo y, según corresponda, desarrollar o revisar la política federal de bioseguridad relevante”.
Por esa razón, creo que esto puede leerse no como un titular pesimista para comenzar el año, sino como una historia esperanzadora. Un enorme número de personas con talento de diferentes disciplinas relevantes se reunieron y trataron de descubrir si había algún problema. Se dieron cuenta de que sí y cambiaron de rumbo.
Por supuesto, es demasiado pronto para cantar victoria. Pero si es la historia de un desafío inminente, también es la historia de personas que se ponen a la altura de él, mucho antes de que sobrevenga cualquier catástrofe.
