¡Sin inyecciones!, vacunas comestibles

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Los alimentos de origen vegetal representan la principal fuente nutritiva para el hombre y son indispensables en su dieta. Gracias a la mejora genética convencional de los cultivos desde el origen de la agricultura, en el Neolítico, la humanidad ha conseguido suficientes alimentos para sobrevivir y crecer poblacionalmente hasta cifras totalmente exponenciales. A pesar de ello, esta tecnología presenta una serie de desventajas, al jugar un papel fundamental el azar y necesitar de periodos de tiempo muy prolongados.

En este sentido, la biotecnología vegetal por ingeniería genética ha significado una enorme revolución en la mejora de los cultivos, ya que permite la introducción de cualquier gen de interés en la planta, sabiendo en qué lugar de su genoma está entrando y cuáles son los efectos derivados de su presencia. Para ello, es necesario la utilización de unas enzimas denominadas “de restricción”, obtenidas de diferentes bacterias, y que van a cortar el ADN en lugares concretos, para que otras enzimas denominadas ligasas unan el gen que se ha cortado a otro ADN diferente. Además, se necesita de un vehículo que transporte el gen de interés al interior de la célula vegetal y hasta el genoma de ella; generalmente se utilizan plásmidos (moléculas circulares de ADN bacteriano) o virus.

Gracias a esta tecnología podemos hacer que una planta sintetice y acumule en sus órganos compuestos que jamás habría llegado a fabricar por sí misma, pues únicamente están presentes en otros organismos como hongos, bacterias, e incluso animales. Esto es lo que se denomina como utilización de plantas como biofactorías, que en realidad serían como pequeñas fábricas que sintetizan compuestos de alto valor añadido, los cuales quedan almacenados en ellas y pueden ser cosechados como el resto de cultivos.

Por ejemplo, la insulina humana es una hormona sintetizada en unas células especializadas del páncreas y encargada de regular los niveles de glucosa en sangre, por lo tanto, anomalías en su síntesis derivan en diabetes. Los tratamientos que se realizaban contra esta enfermedad se basaban en inyectar a los pacientes insulina proveniente de cerdos y/o vacas, pero se producían reacciones inmunes contra esa insulina, al no ser idéntica a la humana. Para solucionar ese problema, se introdujo el gen codificante de la insulina humana en la bacteria Escherichia coli, haciendo que sintetizase la hormona y siendo la que actualmente se utiliza en los tratamientos de la enfermedad. Por lo que se refiere a conseguir que una planta sintetice y acumule esta hormona, ya se ha conseguido en tubérculos de patata y semillas de cártamo.

Otro caso es el del interferón humano, producido por nuestro sistema inmunitario y utilizado en el tratamiento de la hepatitis C y la leucemia mielogénica crónica (interferón alfa) o de la esclerosis múltiple (interferón beta). En la actualidad su producción ya se realiza gracias a levaduras en las cuales se introdujeron los genes de su síntesis humana, pero también se ha conseguido que plantas como arroz, lechuga, nabo o tabaco lo fabriquen por sí mismas.

Pues bien, todo lo anterior puede aplicarse perfectamente al campo de las vacunas. Fue Edward Jener en el siglo XVIII quien desarrolló la primera vacuna de la historia, infectando a personas con la viruela de las vacas y consiguiendo su inmunización frente a la viruela humana. En este sentido, debe quedar claro que existen varios tipos de vacunas según su origen. Tenemos las vacunas con microorganismos atenuados, que son los mismos que producen la enfermedad, pero debilitados artificialmente, como por ejemplo las vacunas desarrolladas por Pasteur contra el cólera, el ántrax o la rabia. Otras vacunas se basan en los microorganismos muertos completamente (fiebre tifoidea, peste bubónica) o en simplemente utilizar pequeñas moléculas presentes en ellos (difteria, tétanos), los denominados como antígenos, que nuestro cuerpo reconoce y crea defensas específicas por si el patógeno alguna vez atacase.

Por lo tanto, si conseguimos que una planta tenga presente en el fruto que vamos a consumir ese antígeno microbiano capaz de inmunizarnos frente al patógeno, nos estaremos vacunando simplemente por consumir ese fruto. Así nace el concepto de vacunas comestibles. Pero esto no es ciencia ficción, pues ya existen numerosos alimentos vegetales capaces de acumular estas “vacunas”, como por ejemplo la vacuna contra la hepatitis B o contra el VIH en tubérculos de patata, la del sarampión en hojas de lechuga, la de la rabia en tomates o la del ántrax en espinacas.

En conclusión, esta tecnología brinda enormes posibilidades de vacunación masiva sin utilización de material sanitario especializado, pero no todo es tan fácil. También presenta una serie de problemas asociados, pues no se controla la dosis de la vacuna que cada paciente ingiere y si el vegetal es cocinado el antígeno se degrada con el calor (¡a ver quién se come una patata cruda!), además otros vegetales que pueden consumirse crudos, como el tomate, presentan gran cantidad de ácidos orgánicos que también degradan la vacuna. Problemas que conseguirán solucionarse gracias a la labor investigadora que se está desarrollando por todo el mundo.

 

La ciencia que no es divulgada hacia la sociedad es como si no existiera

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Jorge Poveda es Graduado en Biología y trabaja en una empresa dedicada a la cría a nivel industrial de insectos con fines de alimentación. Además, realiza una tesis doctoral en el estudio de las interacciones planta-microorganismo.
Entre sus campos de interés, destacan la biotecnología, la agricultura, la alimentación, la microbiología, la entomología y la divulgación científica en general, dentro de los cuales presentan una variada formación, destacando un Máster Universitario en Agrobiotecnología, un Máster Europeo en Calidad y Seguridad Alimentaria, o diferentes Posgrados de Experto Universitario, en Biotecnología Alimentaria, en Entomología Aplicada, en Diagnóstico Molecular Ambiental y en Divulgación Científica.

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