Desbloquea el Editor’s Digest de forma gratuita
Roula Khalaf, Editora del FT, selecciona sus historias favoritas en este boletín semanal.
Los científicos europeos han comenzado a trabajar en un proyecto para crear formas simples de vida desde cero en el laboratorio, aprovechando los avances teóricos y experimentales en el campo de la biología sintética, que crece rápidamente.
Comenzando con productos químicos inanimados, los investigadores tienen como objetivo producir células metabólicamente activas que crezcan, se dividan y muestren una “evolución darwiniana” en un plazo de seis años.
El proyecto “MiniLife” de 13 millones de euros, financiado por el Consejo Europeo de Investigación e involucra a biólogos y químicos de varias universidades, podría ser el primero en el mundo en alcanzar los criterios mínimos para un sistema de vida sintético.
“El éxito constituiría un logro histórico en la ciencia básica”, dijo Eörs Szathmáry, director del Centro de Fundamentos Conceptuales de la Ciencia en la Fundación Parménides en Alemania, quien es investigador principal en la subvención del ERC. “La creación de sistemas vivos de novo es un sueño de la humanidad desde hace mucho tiempo.”
John Sutherland, quien trabaja en la química de la vida temprana en el Laboratorio de Biología Molecular del MRC en Cambridge, dijo que el proyecto se une a un esfuerzo mundial en crecimiento para “crear sistemas vivos mínimos”.
Sutherland, que no está involucrado en el proyecto MiniLife, agregó: “Esto está impulsado por el deseo constante de entender cómo se originó la vida en la Tierra y si también podría haberse originado en otro lugar en el universo observable.”
Otros investigadores de vida artificial están trabajando con los bloques de construcción conocidos de la vida en la Tierra, particularmente los nucleótidos que componen el ácido ribonucleico. El proyecto del ERC, en cambio, tiene como objetivo comenzar verdaderamente desde cero, sin utilizar moléculas que sean productos de la evolución en sí mismas.
“Nos alejamos de las formas de vida conocidas porque son criaturas altamente evolucionadas”, dijo Szathmáry, “y simplificamos para llegar a una formulación minimalista.”
Los investigadores de MiniLife están evaluando cuatro sistemas que podrían, individualmente o en combinación, desarrollarse en una base para la vida mínima. Todos son “autocatalíticos”, una propiedad esencial para la autorreplicación en la que una reacción química es catalizada por sus propios productos.
Un candidato es la reacción de formosa. El proceso, descubierto en el siglo XIX, convierte un producto químico extremadamente simple, el formaldehído, en una serie cada vez más diversa y compleja de moléculas de azúcar. A medida que la reacción se alimenta con formaldehído, el comportamiento de las gotas varía con la composición de azúcares en su interior.
“Algunas crecen más rápido y se dividen más rápidamente que otras”, dijo Andrew Griffiths, un investigador de MiniLife en la École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles en París. “Terminamos con la emergencia de algo equivalente a la aptitud en biología, como una mezcla de bacterias de crecimiento lento y rápido, pero en un sistema químico muy simple.”
El sistema basado en la formosa debe ser capaz de mostrar una heredabilidad confiable, transmitiendo características adquiridas de una generación a la siguiente, quizás en conjunto con uno de los otros sistemas que se están evaluando.
El plazo de seis años es ambicioso, dijo Griffiths, quien está optimista de que el proyecto podrá “demostrar una evolución darwiniana rudimentaria”. Como mínimo, eso implicaría un sistema que pueda cambiar entre dos estados heredables en diferentes entornos, análogo a la famosa polilla moteada cuyas alas son blancas en entornos limpios y negras cuando vive en lugares contaminados con superficies oscuras.
Sijbren Otto, profesor de química de sistemas en la Universidad de Groningen y otro miembro del equipo de MiniLife, dijo que su principal motivación era “la fascinación por la naturaleza y el origen de la vida. Aunque es probable que las moléculas que desarrollemos no sean las que dieron origen a la vida en la Tierra prebiótica hace 3.800 millones de años, los mecanismos que esperamos descubrir serán muy relevantes para comprender lo que sucedió entonces.”
El mes pasado, un grupo internacional de investigadores advirtió sobre los “riesgos sin precedentes” planteados por otra área de la biología sintética. Dijeron que la “vida en espejo” -bacterias fabricadas que son reflejos estructurales de microbios naturales- podrían abrumar las defensas de personas, otros animales y plantas.
Preguntado sobre la seguridad del proyecto MiniLife, Otto dijo que sus creaciones eran “extremadamente improbables de tener viabilidad fuera de condiciones de laboratorio muy controladas” y no representaban ningún riesgo posible para el público.
Sin embargo, el equipo está trabajando con expertos para desarrollar un marco ético para la investigación. “Ahora es el momento de pensar mucho más allá de hacia dónde probablemente llevará la investigación”, dijo Otto.