LA BIOTECNOLOGÍA

PRESENTACIÓN

En nuestra vida cotidiana, sin que nos demos cuenta, las ciencias se hacen presentes, y mas con las tecnologías, es por esto que hablaremos de la biotecnología, como ejemplo de la unión de dos ciencias. El presente trabajo analiza los efectos y posibilidades de la biotecnología moderna sobre el sendero de desarrollo, como en la medicina, como ayuda a los discapacitados y su aportación a la sociedad Para ello se delinean los rasgos centrales de esta tecnología y su  impacto sobre los procesos productivos, pero para empezar...

¿QUE ES LA BIOTECNOLOGÍA?  

La palabra "biotecnología" es el resultado de la unión de las ciencias: "biología" y "tecnología". Y es que la biotecnología es exactamente eso: tecnología biológica. La biotecnología consiste precisamente en la utilización de la maquinaria biológica de otros seres vivos de forma que resulte en un beneficio para el ser humano, ya sea porque se obtiene un producto valioso o porque se mejora un procedimiento industrial. Mediante la biotecnología, los científicos buscan formas de aprovechar la "tecnología biológica" de los seres vivos para generar alimentos más saludables, mejores medicamentos, materiales más resistentes o menos contaminantes, cultivos más productivos, fuentes de energía renovables e incluso sistemas para eliminar la contaminación.

INTRODUCCIÓN: DE LA BIOLOGÍA TRADICIONAL A LA MODERNA BIOTECNOLOGÍA.

 La aplicación de la biología en la transformación de naturaleza es una tecnología muy antigua. La fermentación de bebidas, la fabricación de quesos, e incluso la planificación son tan viejas como la humanidad y tienen como epicentro el uso de procesos biológicos (las levaduras) como herramientas de transformación de materias primas en productos finales. Esos procesos fueron desarrollados a partir de mecanismos de prueba y error y “afinados” desde el siglo XIX con diversas técnicas (en consonancia con el desarrollo de la química). Algo similar ocurrió con el desarrollo de las vacunas y de otros medicamentos de origen biológico: identificado el agente, su atenuación permitía el cultivo reproductivo controlado y con ello la generación de vacunas. Se define a la moderna biotecnología como la aplicación científica y tecnológica a organismos vivientes, sus partes, productos y modelos destinados a modificar organismos vivos y/o materiales aplicados a la producción de conocimientos, bienes y servicios.Se trata de una tecnología que tiene un conjunto de principio científicos y técnicos comunes y una larga lista de especificidades técnicas aplicables a desarrollos específicos. Es una plataforma tecnológica que sirve de base para tecnologías específicas de uso concreto en actividades productivas. Existen al menos tres “avenidas” donde se producen avances sustantivos (más allá de desarrollos tan prometedores pero aún experimentales que los hace poco previsibles en términos de su aplicación productiva):

a) El uso de técnicas de biotecnología moderna para mejorar costos y desarrollar

productos tradicionales.

b)  El “diseño de nuevas especies” a partir de incorporar -con procedimientos de cierta

rigurosidad (ingeniería genética)- genes determinados en organismos preexistentes a fin de

dotarlos de estructuras estables y/o funciones particulares.

c) La profundización científica del funcionamiento molecular, que opera como

plataforma para nuevas aplicaciones.

¿COMO AYUDA LA BIOTECNOLOGÍA A LOS DISCAPACITADOS?

 

  Las primeras experiencias en este campo respecto de la salud son las vacunas, cuyo impulsor fue el médico inglés Edward Jenner (1749-1823), descubridor de la vacuna antivariólica a comienzos del siglo XIX, paso inicial. En la actualidad, son varias las ramas de actividad que utilizan esta tecnología de la vida, sobre todo en lo que respecta a nutrición y saludara terminar con la viruela, epidémica por entonces, erradicada hacia 1980. Los humanos, a diferencia de otros menos complejos que sintetizan en su interior los nutrientes a partir de sustancias simples, requieren el consumo de sustancias ya elaboradas, por lo cual se alimentan de vegetales y animales que ya las traen sintetizadas (proteínas, lípidos, glúcidos y ácidos nucleicos). Si bien abundantes durante la mayor parte de la historia humana, el doble efecto de la expansión demográfica junto con una mayor longevidad y los efectos degradantes del medio ambiente producto de la industrialización llevaron a una encrucijada aun hoy sin resolver: ¿cómo aumentar la producción de alimentos sin continuar dañando a la naturaleza? Es decir, ¿cómo alimentar a un número creciente de personas sin arrasar con la biodiversidad natural? Como alternativa a la deforestación y a la extinción de animales y plantas, la Biotecnología aparece como una solución plausibleUno de los casos emblemáticos a este respecto es el del denominado “arroz dorado”. Esta variedad incluye beta-caroteno, que favorece la producción de vitamina A, la que, entre otras funciones (formación y crecimiento de las células epiteliales, ayuda a formar tejidos nerviosos, interviene en el crecimiento y manutención de los huesos, etc.), juega un papel importante en preservar la visión y prevenir algunos de sus problemas, puesto que genera los pigmentos imprescindibles para el funcionamiento de la retina. Su carencia es una de las principales causas de ceguera.

Otro tanto puede observarse en la inclusión de carotenoides en otras frutas y hortalizas que no los poseen (intervienen en la coloración), que, además de preservar la visión, también ayudan a la prevención contra el cáncer, los problemas cardíacos y, al ser antioxidantes, protegen a los organismos de los radicales libres y, por lo tanto, del envejecimiento prematuro. Usualmente, son los responsables de los colores amarillo, rojo y anaranjado en el reino vegetal y de muchos en el animal (salmón rosado, por ejemplo).

La terapia con células madre es otra de las técnicas, tal vez la más resonante en los últimos tiempos. Ella se basa en que existen células indiferenciadas en el ser humano (esto es, que no tienen una función específica, como, por ejemplo, las epiteliales, las neuronas, etc.), capaces de adaptarse a la función que el organismo requiera.

Para ello, las investigaciones se orientan a hacerlas crecer en el laboratorio y guiarlas hacia aquellas del tipo deseado, para luego insertarlas en el organismo con el fin de sustituir a las que presentan patología. Al menos en teoría, ello supone que son una fuente renovable de células y tejidos que permitiría tratar muchísimas enfermedades de todo tipo. Si bien las prácticas asociadas a la Biotecnología ganan cada vez más terreno en la consideración científica, al mismo tiempo generan cierto recelo.

Uno de los aspectos más criticados es el de los cultivos transgénicos. Además de los problemas denunciados de los pesticidas asociados a ellos (que atentan contra la biodiversidad al destruir plantas autóctonas y animales donde se implementan y el riesgo de envenenamiento directo en su aspiración por seres humanos, la contaminación de las aguas, las deforestaciones, etc.), existe incertidumbre sobre las posibles modificaciones genéticas que su incorporación a los organismos (incluidas las personas) puede conllevar en el largo plazo. Esos genes extraños podrían producir (de hecho, lo hacen en cultivos más o menos cercanos) combinaciones indeseadas, que tendrían la capacidad no querida de ser fuente de mutaciones genéticas a futuro, no solo en vegetales, sino también en animales. La ingesta de esos productos alterados directamente o la de ganado alimentado con ellos, se argumenta, es factible que produzca alteraciones relativamente menores (alergias, por ejemplo) o mayores (enfermedades, discapacidad y hasta muerte).

EL IMPACTO DE LA TECNOLOGÍA CON LA BIOTECNOLOGIA

Tecnología y su impacto en la biotecnología.

El desarrollo de la ciencia y el uso de la tecnología le han permitido al hombre transformar el medio ambiente. La explotación desmedida e irracional de los recursos naturales, el empleo de los mismos en la satisfacción de las necesidades, la demanda sin precedentes a la que el rápido crecimiento de la población humana, está produciendo un declive cada vez más acelerado en la calidad de éste y en su capacidad para sustentar la vida. La protección del medio ambiente se ha convertido en una prioridad, en una necesidad de primer orden para garantizar el desarrollo económico y social y, sobre todo, para la salud y la supervivencia de la especie humana en todo el planeta.
Los vínculos entre la ciencia y la tecnología cada día son más estrechos; las necesidades técnicas repercuten en el desarrollo científico, proponiéndole exigencia cognoscitiva a la ciencia para la investigación, y, recíprocamente, los proyectos o programas de investigación involucran tecnologías. Actualmente el término TECNOCIENCIA se utiliza para designar este vínculo.
La biotecnología tiene su fundamento en la tecnología que estudia y aprovecha los mecanismos e interacciones biológicas de los seres vivos, en especial los unicelulares, mediante un amplio campo multidisciplinario. La biología y la microbiología son las ciencias básicas de la biotecnología, ya que aportan las herramientas fundamentales para la comprensión de la mecánica microbiana en primera instancia. La biotecnología se usa ampliamente en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, medio ambiente y medicina. La biotecnología se desarrolló desde un enfoque multidisciplinario involucrando varias disciplinas y ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía,ecología, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria entre otras. Tiene gran repercusión en la farmacia, la medicina, la ciencia de los alimentos, el tratamiento de residuo sólido, líquido, gaseoso y la agricultura. La Organización para la Cooperación y Desarrollo Económicos (OCDE) define la biotecnología como la "aplicación de principios de la ciencia y la ingeniería para tratamientos de materiales orgánicos e inorgánicos por sistemas biológicos para producir bienes y servicios". El descubrimiento de patrones moleculares asociados a patógenos permite percibir la importancia a la hora de desarrollar vacunas, ya que los virus, bacterias o protozoos tienen receptores asociados que producirán diversas respuestas. Esto está en el camino de la “farmacogenómica” que no sólo estará referida a la terapéutica individual sino a la producción masiva de fármacos preventivos.El desarrollo de antígenos vacúnales producidos mediante tecnología de ADN recombinante como, por ejemplo, las vacunas por subunidad antigénica expresadas en bacterias o levaduras, o las vacunas marcadas de nueva generación que permiten diferenciar animales vacunados de no vacunados, nos indican que el avance biotecnológico va a primar en toda la actividad de prevención veterinaria.

El uso de Organismos Genéticamente Modificados (OGMs) dejó de ser una quimera para ser una realidad a través del desarrollo de distintos productos biológicos, medicinas de alto valor terapéutico para su aplicación en veterinaria y para el diagnóstico de distintas patologías. Así también se han utilizado animales transgénicos clonados como reactores biológicos para la obtención de fármacos y proteínas de uso médico.

LA BIOTECNOLOGÍA Y SU RELACIÓN CON LAS ARMAS NUCLEARES

 Armas nucleares

Las armas nucleares son artefactos capaz de liberar energía nuclear en forma explosiva, y que posee un grupo de características que lo hace apropiado para actividades bélicas. La expresión denota tanto las armas atómicas como las termonucleares.

Un arma nuclear es un explosivo de alto poder que utiliza la energía nuclear. Esto incluye el vector transportador, como los misiles balísticos intercontinentales, los misiles balísticos de lanzamiento submarino y parte de la infraestructura involucrada en su manejo y operación.

Como armas.
Las armas biológicas se encuentran en tubos de ensayo y no en las enormes instalaciones necesarias para el arsenal nuclear

1.     A diferencia del uso de armas nucleares, químicas y convencionales, las consecuencias de un ataque biológico es probable que sean engañosas, ya que pueden continuar con una transmisión secundaria y terciaria del agente, semanas o meses después de la epidemia inicial. Las consecuencias de un ataque biológico exitoso, en especial si la infección se contagia fácilmente, pueden ser mucho más importantes que las de un ataque químico o incluso nuclear. Debido a la facilidad que hay para viajar y a la creciente globalización, un brote en cualquier parte del mundo podría significar una amenaza para todos los países.

2.     La proliferación de la tecnología y el progreso científico en la bioquímica, biotecnología y ciencias de la vida ofrecen la oportunidad de crear nuevos patógenos y enfermedades, también métodos simplificados para la producción de armas biológicas. La tecnología es relativamente barata y fácil de obtener, puesto que la producción es similar a la utilizada en centros biológicos, como la fabricación de vacunas. Los medios para producir y difundir de manera eficaz armas biológicas existen globalmente, lo que permite que enemigos políticos o ideológicos y extremistas (que actúan en grupos o solos) amenacen a los gobiernos y pongan en peligro a países en el mundo. Las medidas contra la proliferación y para el control de armas pueden disminuir, pero no eliminar del todo la amenaza de las armas biológicas. Por esto, es necesario la creación y la adhesión a una ética aceptada mundialmente que rechace la creación y la utilización de armas biológicas.

LA BIOTECNOLOGÍA Y SU RELACIÓN CON LA MEDICINA.

La Biotecnología está presente en la Medicina y en la Salud animal, participando tanto en el diagnóstico como en el tratamiento de enfermedades. Con la Biotecnología cambia el concepto de la Salud, dirigiéndonos hacia una medicina cada vez más personalizada. Esto significa que podemos tener tratamientos “hechos a medida” para nosotros, así nos curan de forma más eficaz.  ¿Cuándo empezó la Biotecnología en la Medicina? A partir del descubrimiento del ADN por Watson y Crick, se empezó a desarrollar lo que se llama Biología Molecular, que ha permitido descubrir genes, determinar su función en el organismo y estudiar su participación en el desarrollo de enfermedades, la investigación de genes y proteínas (genómica y protónica), la ingeniería genética y sus aplicaciones han permitido el desarrollo de nuevas herramientas que están revolucionando la prevención, el diagnóstico, el tratamiento y la curación de enfermedades.

 

La biotecnología de la salud se aplica en la actualidad al diagnóstico molecular para la detección de infecciones y enfermedades de origen genético.

La moderna biotecnología tiende a afectar el paradigma previo desde diversos ángulos:

a) a través de un conjunto de manipulaciones puede inducirse al desarrollo de fármacos no por síntesis químicas sino a través de seres vivos; de esta forma se generan fármacos a través de fábricas vivientes (animales);

b) modificar bacterias para hacer más eficiente el desarrollo de fármacos convencionales;

c) conocer el mapa genético de las personas y tratar de identificar los genes que

“disfuncional” a fin de remediar -por otras vías- el desequilibrio que representa la enfermedad

d) desarrollar terapias en base a células madres (que posteriormente se pueden reproducir para “regenerar” determinados órganos).

Los avances de mayor significación en el campo de los medicamentos se refieren a una decena de productos generados por técnicas de recombinación. Ahora las vacunas se producen mediante ingeniería genética y contienen moléculas aisladas que inducen la respuesta inmune. La terapia celular también es biotecnología y consiste en el uso de células madre para tratar enfermedades.