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La IA es linda, pero el impacto lo harán las ciencias de la vida

13 mayo, 2023

Por Federico de los Santos.

La Inteligencia Artificial está en la boca de la gente y suena bien, aunque no sepan nada. Pero lo verdaderamente de impacto para el futuro de la humanidad está pasando con menos pompa en las ciencias de la vida. De eso sí que es más difícil tomar su real dimensión. Acompáñenme a un breve racconto de algunas cosas que están pasando en las ciencias de la vida y que van a cambiar cómo vivimos.

Longevidad

Lo primero que podemos ver es lo que está pasando en cuanto a la longevidad. Hace años se determinó que el ser humano tenía un máximo tiempo de vida que ronda los 120 años. Una de las cosas que se entendía limitan la esperanza de vida es cuánto pueden vivir las células que conforman el cuerpo humano y cuánto podían dividirse. Cuando nuestros padres nos concibieron, óvulo y espermatozoide, cada uno con la mitad de carga genética se fusionaron y recombinaron para formar una única célula que se dividiría una y otra vez y así todas sus hijas. Crecer, dividirse y volver a crecer para luego dividirse.

Cada vez que una célula se divide, primero debe hacer una copia del ADN, los genes que nos definen, los cuales están organizados en cromosomas, unas largas cadenas de moléculas llamadas nucleótidos. Una copia lo más exacta posible. Pero el mecanismo de copia tiene problemas para copiar las puntas de esas cadenas. Así que la evolución dotó a nuestros cromosomas de unas secciones llamadas telómeros. Los telómeros no tienen información útil, según se sabe hasta ahora, así que con cada copia se pierden unos nucleótidos de cada punta. Como con cada generación de células se hace una copia de los cromosomas, va a llegar un momento en que el cromosoma de una célula ya no tiene telómeros, entonces comienza a perder material genético necesario para una vida sana. Es una de las teorías que dicen cómo aparecen algunos cánceres.

Pero parece que los telómeros no son tan importantes. Las últimas investigaciones dicen que el envejecimiento de las células no se da tanto por las cadenas de ADN en sí, sino que una información adicional que tienen los cromosomas, que conocemos como “epigenética”. La epigenética son agregados a los cromosomas, que podemos verlos como pequeñas moléculas pegadas por arriba de las cadenas. Esa información también se copia, pero parece ser más sencilla de perder. Es más, el cromosoma en sí, cuando se copia puede tener errores, pero existe un mecanismo de corrección de errores. Las modificaciones epigenéticas no tienen ese mecanismo, por lo tanto, cuando se pierden, no pueden recuperarse. Las moléculas encargadas de mantener la información epigenética tienen otras tareas dentro de la célula, y si están en otras actividades, no pueden hacer su trabajo tan importante para no envejecer. Los últimos descubrimientos tratan de cómo la información epigenética se puede reconstruir, además de cómo hacer para que esas moléculas no se distraigan tanto. A pesar de lo que diga Elon Musk, estamos entrando en el camino de revertir el envejecimiento de las células y de poder vivir por muchos años más.


Elon Musk le responde a Paul Graham en Twitter: «Nuestra esperanza de vida está programada en nuestros genes, al igual que en la de las moscas de la fruta o nuestras mascotas. Las moscas de la fruta ya son veganas y aunque hagan yoga todos los días y tomen suplementos alimenticios, solo vivirán 50 días».

Microbiota

Nuestro cuerpo, por más bañado que esté, está lleno de microorganismos que nos ayudan a vivir. Y nosotros a ellos. Vivimos en simbiosis con ellos y en general nos llevamos bien. El problema es cuando se desbalancea el equilibrio que nos mantiene sanos. Esos microorganismos viven en nuestro intestino, en nuestra piel, debajo de nuestras axilas, dentro de la vagina y en cualquier lugar del cuerpo humano que puedas mencionar. Todo eso es ampliamente conocido.

¿Pero podemos sacar provecho de nuestra microbiota? ¿Podemos ajustarla de alguna forma que no sea comiendo un yogur con probióticos? En el mundo, y eso esta vez incluye a Uruguay, hay muchas empresas que están empezando a estudiar la microbiota de cada persona. Así como nos hacemos una prueba de sangre o una prueba genética, hoy en día algunas personas están haciéndose estudios de los microorganismos de su propio cuerpo. Porque mis microorganismos no son los mismos que los tuyos. Y ellos crecen, evolucionan y viven en mí. Si soy mujer y por mi canal de parto sale mi hijo, se ve a llevar parte de mi microbiota y con ella se formará la suya.

Ahora, estamos estudiando cómo el ADN particular de una persona interactúa con el ADN de su propia microbiota. Qué cosa lo hace bueno y malo para esa persona y si puede hacer algo para modificarlo. Quizás tengo un olor que no me gusta o quizás tengo muchos gases. O mala absorción de algún nutriente que, aunque ingiero en cantidades, no me llega. En todos esos procesos el microbiota está actuando, y conocerla nos podrá ayudar a modificar nuestro comportamiento para que me sea más útil. Para que nuestros bichitos nos sean más fieles. Tanto así, que también existen los trasplantes de microbiota: si la mía está mal, puedo conseguir un donador compatible que me donará su materia fecal para que yo pueda obtener de allí una nueva microbiota. Suena chancho, pero está en auge.

Pero parece tan maravilloso todo en lo que impacta la microbiota, que una falta de ella o un desequilibrio en ella, aparentemente, tiene incidencia en el desarrollo de ciertos cánceres. Estamos ante el comienzo de la revolución de la caca, si no se ofenden con que lo diga así.

El Pangenoma Humano

Hace 20 años se logró un hito en la historia de la biología y la medicina: secuenciar el genoma humano completo. El genoma es el conjunto de genes de un individuo, o sea, toda la información genética de nuestros treinta mil genes y un montón de regiones del ADN que no son genes en sí, pero que son información que de una u otra forma, está ahí.

Pero fue completo solo al 92%. Y en realidad, de algo menos de 50 donantes, ese genoma estaba formado principalmente por 2 donantes, un afroamericano y un asiático. Sucede que ese 8% que quedaba era repetitivo, de poco interés en ese momento y no valía la pena seguir más. Hace un año se logró secuenciar hasta el 99%. El proyecto del pangenoma humano busca que en las bases de datos de genes que se usan para realizar estudios médicos, estén representados más genomas, más variedad, más individuos diferentes. Por que por más que la especie homo sapiens seamos la especie menos diversa genéticamente, lo cierto es que no nos parecemos y tenemos genes que pueden ser muy diferentes a los de otro humano. Y aún más si solo nos comparamos con los 1000 genomas que hoy están secuenciados «completos».

Tengamos en cuenta que ya existen pangenomas para bacterias, levaduras y otros bichos. Pero esos genomas son chicos y por eso más sencillos de secuenciar.

En algunos meses, o días, los científicos e investigadores van a poder tomar un genoma de un paciente y compararlo con un pangenoma de referencia, muchos genomas de referencia. Así se van a poder descubrir nuevos tratamientos, y quizás muchos de ellos basados en algo que en el imaginario popular ya conocemos muy bien: las vacunas de ARN mensajero.

Estamos a pocos pasos de lograr una medicina adaptada a cada persona. Lo que falta aún, es que los médicos incorporen en el día a día el conocimiento del genoma del paciente. Cosa difícil en Uruguay donde cada vez que vamos a un médico de no muy buena gana te preguntan “¿y para qué vino?”.

Estos fueron solo tres temas que caen dentro de mi interés particular y que me interesaban para comentar. Pero hay muchos otros. Algunos que son más difíciles de visualizar su futuro y otros que son menos interesantes de leer pero que encierran implicancias varias en el futuro, nuestra salud, nuestra supervivencia e incluso la ética.