Unidad 4 · Manipulación genética

Clonación y terapia génica: copiar organismos y reparar genes

Son las dos técnicas más ambiciosas —y más discutidas— de la biotecnología. Una copia un genoma que ya existe para obtener un ser vivo o un tejido idéntico; la otra introduce un gen sano para tratar una enfermedad hereditaria. Entender bien qué hace cada una, y qué no hace, es la base para discutir sus límites éticos y legales.

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Ilustración conceptual: a la izquierda una oveja junto a una copia idéntica surgida de un óvulo; a la derecha una jeringa deposita un gen dentro de una célula, en tonos pastel teal, lavanda y crema.
Dos caminos de la manipulación genética: copiar un genoma completo (clonación) y corregir un gen dentro de las células de un paciente (terapia génica). Ninguno de los dos crea información genética desde cero.

En 1996 nació en Escocia una oveja llamada Dolly. No tenía nada de raro a simple vista, pero era el primer mamífero clonado a partir de una célula adulta: una copia genética de otra oveja que ya existía. Casi al mismo tiempo, en hospitales de todo el mundo empezaban a probarse tratamientos que buscaban reparar genes defectuosos dentro del cuerpo de pacientes con enfermedades hereditarias. Clonación y terapia génica marcan la frontera tecnológica de esta unidad, y también su frontera ética.

Antes de entrar en detalle conviene fijar una idea que recorre todo el artículo: ni la clonación ni la terapia génica inventan información genética nueva. La clonación copia un genoma que ya existe; la terapia génica traslada un gen sano —que también ya existe— a células que lo tienen dañado. Son técnicas de copiar y de trasladar, no de diseñar organismos desde cero.

Clonación: copiar un genoma que ya existe

Clonar significa obtener uno o más organismos —o células— genéticamente idénticos a otro. Ese "otro" aporta el ADN, y la copia lleva exactamente la misma secuencia. La naturaleza clona todo el tiempo: los gemelos idénticos son clones naturales entre sí, y muchas plantas se reproducen generando copias de sí mismas. Lo nuevo es hacerlo en el laboratorio, y a partir de un individuo adulto elegido de antemano.

La transferencia nuclear: el método de Dolly

La técnica que produjo a Dolly se llama transferencia nuclear. La idea es sencilla de enunciar: si el ADN de un organismo vive dentro del núcleo de sus células, entonces para copiar ese organismo basta con trasladar un núcleo suyo a un óvulo que sirva de "recipiente".

En el procedimiento intervienen tres aportantes distintos, y conviene no confundirlos:

El óvulo enucleado y el núcleo somático se fusionan, y un pequeño estímulo eléctrico "activa" a la célula resultante como si acabara de ser fecundada. Esa célula empieza a dividirse y forma un embrión, que se implanta en la madre gestante. El organismo que nace es genéticamente idéntico al donante del núcleo, no a la donante del óvulo ni a la madre gestante.

Célula somática donante del núcleo (aporta el ADN) núcleo Óvulo enucleado donante del óvulo (sin núcleo propio) fusión + activación Célula con el ADN del donante Embrión implanta Madre gestante Clon genéticamente idéntico al donante del núcleo nace y se desarrolla
Figura 1. Transferencia nuclear (oveja Dolly). El núcleo de una célula somática del donante del núcleo se introduce en un óvulo enucleado; tras la fusión y la activación se forma un embrión que se implanta en la madre gestante. El clon lleva el ADN del donante del núcleo, no el de la donante del óvulo ni el de la madre gestante.

Un clon no es una copia perfecta de la persona

Este es quizás el malentendido más extendido. Un clon comparte el ADN con su original, pero no su historia. El desarrollo dentro del útero, la alimentación, las experiencias, el ambiente y hasta el azar dejan huellas que el genoma no determina. Dos individuos con el mismo ADN —como los gemelos idénticos, que son clones naturales— tienen distinta personalidad, distintas huellas dactilares y pueden enfermar de cosas diferentes. El genoma fija un punto de partida, no un destino.

Dos finalidades muy distintas: reproductiva y terapéutica

La misma técnica de transferencia nuclear puede perseguir dos objetivos que conviene separar con cuidado, porque tienen implicancias éticas y legales muy diferentes.

Clonación reproductiva vs. clonación terapéutica
AspectoClonación reproductivaClonación terapéutica
Qué se buscaUn organismo completo idéntico al donanteCélulas o tejidos compatibles con el paciente
¿Nace un individuo?Sí (como Dolly)No: el embrión no se implanta
Para qué serviríaCopiar un animal valioso o en peligroReparar tejidos sin rechazo inmune
Estado actualMuy debatida; prohibida en humanosDesplazada por las células madre

La clonación reproductiva produce un organismo completo, como ocurrió con Dolly. La clonación terapéutica, en cambio, no busca que nazca un individuo: su objetivo es obtener células o tejidos genéticamente compatibles con un paciente, para reparar un órgano dañado sin que el sistema inmune los rechace. En los últimos años, esta segunda vía ha sido en gran medida desplazada por las técnicas de células madre —en especial las células madre inducidas, que se obtienen reprogramando células adultas del propio paciente— porque logran resultados parecidos sin recurrir a embriones.

Terapia génica: reparar un gen dentro del paciente

Muchas enfermedades tienen su origen en un gen defectuoso: una instrucción para fabricar una proteína que viene "mal escrita" o directamente ausente. La terapia génica propone atacar el problema en su raíz: introducir una copia sana de ese gen en las células del paciente, para que vuelvan a producir la proteína que les faltaba.

El problema de la entrega: el vector viral

El obstáculo práctico es cómo hacer llegar el gen sano hasta el interior de las células, atravesando sus membranas. Aquí la biotecnología toma prestada una habilidad que los virus dominan desde hace millones de años: introducir su propio material genético dentro de las células que infectan. La estrategia consiste en usar un vector viral —un virus al que se le ha desactivado la capacidad de reproducirse y al que se le carga el gen terapéutico. El virus entra en la célula y deposita el gen sano, pero ya no puede multiplicarse ni causar enfermedad.

Los siete pasos

Un esquema clásico de terapia génica —el que aparece en la evaluación de la unidad— sigue siete pasos. En este ejemplo, las células se tratan fuera del cuerpo y luego se devuelven al paciente:

1. Se extraen células del paciente 2. Se modifica un virus para que no se reproduzca 3. Se inserta el gen sano en el virus 4. El virus se mezcla con las células 5. Las células quedan modificadas 6. Se reinyectan al paciente 7. Producen la proteína que faltaba
Figura 2. Terapia génica paso a paso. Se extraen células del paciente (1), se prepara un virus incapaz de reproducirse (2) y se le carga el gen sano (3); el virus entrega el gen a las células (4), que quedan corregidas (5), se devuelven al paciente (6) y allí fabrican la proteína que antes faltaba (7).

Somática o germinal: la diferencia decisiva

No todas las células del cuerpo son iguales a efectos de la herencia. Las células somáticas forman los tejidos —piel, hígado, sangre, músculo— y no se transmiten a los hijos. Las células germinales —óvulos y espermatozoides, y las que los originan— sí llevan la información que pasará a la descendencia. Según a cuáles se dirija, la terapia génica cambia por completo de significado.

Terapia somática células del cuerpo del paciente NO se hereda descendencia sin el cambio Terapia germinal óvulos y espermatozoides SÍ se hereda descendencia con el cambio
Figura 3. Somática vs. germinal. La terapia somática cambia células del cuerpo y el cambio no pasa a los hijos (flecha tachada). La germinal modificaría óvulos y espermatozoides, de modo que el cambio se heredaría en las generaciones siguientes.

Límites, riesgos y por qué el debate es ético

Ninguna de las dos técnicas es infalible, y sus dificultades técnicas son parte del motivo por el que se aplican con tanta cautela.

La clonación por transferencia nuclear tiene una eficiencia muy baja: hicieron falta cientos de intentos para obtener a Dolly, y muchos embriones no prosperan o dan lugar a crías con problemas de salud. En humanos, la clonación reproductiva está prohibida, tanto por estos riesgos como por razones éticas de fondo sobre la identidad y la dignidad de las personas.

La terapia génica enfrenta sus propios desafíos. Uno es el control del lugar de inserción: si el gen sano se integra en un punto equivocado del genoma, podría alterar otros genes y, en el peor caso, favorecer un cáncer. Otro es la respuesta inmune: el cuerpo puede reconocer el vector viral como un intruso y reaccionar contra él. Por eso está lejos de ser un tratamiento rutinario; cada aplicación se estudia con enorme cuidado.

La discusión ética se vuelve más intensa justamente donde las técnicas alcanzan a las generaciones futuras: la clonación reproductiva de personas y la terapia génica germinal. En ambos casos, una decisión de hoy afectaría a individuos que aún no existen y que no pueden consentir. Esa es la razón por la que la legislación traza aquí sus líneas más firmes, un tema que retomamos en el artículo de cierre de la unidad.

Cómo distinguirlas de un vistazo

Clonación y terapia génica comparadas
 ClonaciónTerapia génica
Qué hace con el ADNCopia un genoma entero que ya existeTraslada un gen sano a las células
¿Modifica la secuencia?NoSí, añade una copia funcional del gen
Herramienta claveTransferencia nuclearVector viral (virus desactivado)
ResultadoOrganismo o tejido idéntico al donanteCélula que produce la proteína que faltaba
¿Se hereda?El clon es un individuo nuevoSomática: no · Germinal: sí