Según ciertos científicos, incluyendo el firmante, la microbiología es la reina de las ciencias.  Esta afirmación es fácilmente justificable ya que los microbios abarcan mas o menos la mitad del los organismos que viven en este planeta. Invisibles a simple vista, las bacteria, protozoos, hongos, y otros “bichos” habitan no solo en el cuerpo humano y sus alrededores, también se encuentran en gran número en sitios inesperados e improbables. Hay bacterias que viven en el fondo del mar en lugares donde el magma de la tierra emerge elevando la temperatura a más de 120° o en nichos tan ácidos que quemarían la piel. En España misma, sin ir más lejos, tales extraordinarias propiedades de supervivencia se encuentran en el estuario del río Tinto (Huelva).  Como consecuencia de excavar minas desde las edades del bronce y del hierro, las aguas de ese río son muy ácidas y ricas en minerales extremadamente tóxicos. Muchas bacterias y protistas viven allí, indiferentes a condiciones tan extremas. Desde un punto de vista antropomórfico, tales organismos ha sido llamados “extremófilos”. En verdad, para ellos nuestra temperatura y pH serían los realmente artificiales y amenazantes.

Se puede afirmar sin peligro de contradicción que microbios existen en todos los sitios del mundo donde hay agua líquida. La consecuencia de una distribución ecológica tan variada es que el mundo microbiano forma la más grande de todas las diversidades biológicas. La distancia evolutiva entre las diversas bacterias es enorme y el número total de genes microbianos diferentes puede ser más de mil veces el de los genes de organismos “superiores”. Como consecuencia, la “genómica” resulta ser una ciencia microbiana. No solo eso, los microbios son los agentes más importantes del “metabolismo del planeta”. Los ciclos del carbono, oxígeno y nitrógeno funcionan gracias a bacterias, algas microscópicas y hongos. Su influencia es tan enorme que si los microbios decidieran ponerse en huelga la vida en esta Tierra ¡se pararía en unos siete días! No hay peligro de eso ya que los microbios son tenaces y pueden sobrevivir a cambios ambientales que amenazarían al resto de los seres vivos.

La visión popular es que los microbios son la causa de enfermedades, incluyendo muchas que ponen en peligro a sus huéspedes. Esto no deja de ser cierto, ya que causan toda clase de infecciones, desde la gripe hasta el SIDA. Pero esto enfatiza solo uno de los aspectos del mundo microbiano. Es una descripción imprecisa, ¡equivalente a afirmar que todas las sustancias químicas son venenosas! Una visión más exacta incluye el papel beneficioso que los microbios juegan en cada aspecto de nuestra vida. Por cierto, nuestro cuerpo contiene una cantidad enorme de bacterias que son esenciales para mantenernos sanos. Tan solo en el intestino grueso hay diez veces más bacterias que el número de células de nuestro cuerpo. Además, las mitocondrias (los microscópicos motores que producen nuestra energía) derivan de bacterias que fueron  incorporadas a nuestras células en el proceso de su evolución. De esta manera, nosotros mismos somos en buena parte microbios. Pero hay más razones para estar agradecidos a esos seres diminutos. Los microbios producen muchas sustancias de uso industrial, como disolventes, antibióticos, hormonas, vacunas, etc. Y nos han otorgado la oportunidad de crear nuevas ciencias, como la biología molecular, la ingeniería genética y la genómica.

Finalmente, los microbios han sido y siguen siendo los organismos modelo para tratar de entender los procesos fundamentales de la Biología. Mucho de lo que sabemos sobre la vida misma deriva de estudios llevados a cabo con los microbios. En cierto sentido cada biólogo es un microbiólogo.

---

La viñeta invita a reflexionar sobre los plazos de la convocatoria de solicitudes de proyectos de investigación recientemente publicada.

Y es que ¿por qué diablos se supone que los investigadores no podemos tomarnos vacaciones por navidad? Tal y como hace un buen número de españoles, y muy probablemente como harán bastantes responsables y administradores encargados de gestionar las solicitudes del Plan Nacional de I+D+i (cada día con más sumandos). Y como hará la mayoría del personal de apoyo de los centros de investigación, que para eso tienen todo el derecho del mundo a hacerlo.

Pues no, los plazos de la convocatoria, como suele ocurrir un año tras otro van del 10 de diciembre al 10 de enero, y así nos producirán irremediablemente una indigestión desde el besugo hasta el roscón.

Y mucho es de temer que, como también ocurre año tras año, se nos diga a quienes, ignorando a nuestro Helicobacter pylori (o sea la úlcera)- porque el turrón se nos atragantará sin remedio- solicitemos un proyecto, que "justo este año" vamos a ser muchos los solicitantes y que no va a haber suficiente dinero para todos. O sea que el recorte de lo que necesitamos para investigar estará alrededor del 30 por ciento de vellón. En contra de lo que se diga por ahí, la Administración es de lo más predecible.

Por eso resulta interesante constatar cómo un ministro tras otro invita a los "cerebros fugados" a que vuelvan  para que el turrón se les indigeste por navidad...

Entre los científicos entrevistados casi la totalidad investigan temas directamente implicados o relacionados con la salud, lo que manifiesta una cierta pérdida de la motivación científica por el descubrimiento en sí mismo. Hoy en día pocos son los investigadores que pueden permitirse justificar su investigación por el afán de indagar en el funcionamiento de los seres vivos. Los presupuestos de investigación los asignan los políticos, y no parece que se ganen muchos votos promocionando el puro interés por profundizar en el conocimiento. Por mucho que se esfuercen en revestirse de científicos puros, los investigadores se han tenido que adaptar en la últimas décadas a la visión utilitaria de la ciencia y así justificar su labor no como mentes curiosas ávidas del saber, sino como tecnólogos que ofrecen soluciones a problemas prácticos.

De los entrevistados solo hay dos microbiólogos (Botstein y Keasling). En sentido estricto solo Botstein dice estar interesado en un microbio, la levadura, en sí. ¿Es que ya no consideramos peligrosas las infecciones o creemos saberlo todo sobre los microbios? Si equivocamos la respuesta puede que nos aguarde un futuro incierto, porque los microbios nunca descansarán en su afán de convertirnos como sea en un plato de comida.

Eric Lander es fundador y director del Broad Institute en el que colaboran la Universidad de Harvard y el Instituto de Tecnología de Massachusetts, ha sido uno de los impulsores del Proyecto Genoma.

Leroy Hood, presidente del Instituto para la Biología de Sistemas de Seattle, desde los años ochenta investiga sobre la tecnología de secuenciación de ADN.

J. (John) Craig Venter fundador del Instituto que lleva su nombre y en el que se llevan a cabo un gran número de proyectos de secuenciación de genomas.

David Botstein, catedrático de genómica en la Universidad de Princeton investiga cómo interacciona el conjunto de los genes de la levadura.

Svante Paabo, director de genética evolutiva en el Instituto Max Planck de Leipzig, está obteniendo la secuencia del genoma de un hombre de Neandertal.

Phillip Sharp profesor del Instituto de Tecnología de Massachusetts trabaja sobre el ARN de interferencia.

Rudolph Jaenisch es miembro del Instituto Whitehead y profesor de Biología en el Instituto de Tecnología de Massachusetts, estudia las células madre producidas por transplante nuclear a partir de células cutáneas hechas a la medida del paciente y que podrían funcionar igual que las del embrión.

Kari Stefansson, directivo, presidente y cofundador de deCODE Genetics en Reykiavik, estudia la transmisión genética de varias enfermedades humanas utilizando lo riqueza de datos disponibles para la relativamente reducida población islandesa.

George Church, catedrático de Genética en la Universidad de Harvard desarrolla técnicas para leer y escribir la información obtenida del ADN de sistemas naturales.

Jay Keasling es Profesor de Ingeniería Química y bioingeniería en la Universidad de California en Berkeley, manipula la levadura y bacterias como E. coli para que produzcan precursores de un fármaco contra la malaria y también otras medicinas e incluso biocombustible.

---

REFERENCIA
Carole Lartigue, John I. Glass, Nina Alperovich, Rembert Pieper, Prashanth P. Parmar, Clyde A. Hutchison III, Hamilton O. Smith, J. Craig Venter. (2007) Genome Transplantation in Bacteria: Changing One Species to Another. Science 317: 632 -638.

---

Ver un comentario sobre el trabajo posterior de Venter:
Los científicos ya han sintetizado un genoma, y ahora ¿qué pasa?
(26 de enero de 2008)

 Casi al igual que en la película de ficción “La mosca”, en la que un inventor descuidado provoca la fusión de su propio cuerpo con el de una mosca, el equipo de Venter ha fusionado el genoma de Mycoplasma mycoides con células de Mycoplasma capricolum. Así las células receptoras pierden su propio genoma y adoptan el del donante. Gran parte del esfuerzo investigador se ha dedicado a probar que el resultado es cierto y no fruto de artefactos irrelevantes. Para ello los investigadores han comprobador, hasta un grado de certidumbre bastante alto, que los genes que se expresan al final de su experimento son los de Mycoplasma capricolum.

¿Para cuándo el control con la secuencia completa?
Sería más satisfactorio que el equipo de Venter, que sobre todo destaca por sus innovaciones técnicas en la secuenciación del ADN, hubiese comprobado la secuencia completa del genoma resultante, pues pese a que las pruebas que aportan son bastante convincentes, quedan todavía pequeñas lagunas de incertidumbre. Posiblemente en trabajos futuros se pueda utilizar la secuenciación del genoma completo como prueba fehaciente de la bondad del resultado. Al poco de haberse publicado este trabajo Venter anunció que han obtenido un genoma completo, copia de uno natural, por síntesis del ADN en el tubo de ensayo. Parece lógico que el siguiente paso sea introducir estos genomas ensamblados a partir de sus componentes, que en principio pueden no ser más que copias de genomas ya existentes en la Naturaleza, dentro de células receptoras.

A continuación, ¿crear una célula artificial?
De aquí a poder sintetizar una célula artificial quedan todavía bastantes etapas por realizar, habiéndose de superar tanto dificultades técnicas, como ampliar bastante el conocimiento de cómo funcionan las células. Incluso en el caso de los Mycoplasmas, elegidas por Venter para su experimento por ser células muy sencillas y de genoma muy pequeño, todavía desconocemos en gran medida cómo funciona el conjunto de todos sus genes. No cabe duda de que si no queremos reproducir la catástrofe del protagonista de “La mosca”, que acaba convertido en un horrible monstruo, hemos de perseverar en el estudio de la biología de las células, sean bacterias o, todavía con más razón, de las nuestras. Será entonces el momento de pensar en producir genomas sintéticos que, convenientemente controlados, presenten alguna propiedad útil. A lo largo de la civilización, el hombre siempre ha conseguido encontrar utilidad a la manipulación de la Naturaleza por selección artificial, desde plantas que pueden cultivarse a animales de compañía, queda como un reto diseñar nuevas especies, no ya por selección sino por síntesis de sus genomas, para utilizarlas en nuestro beneficio.