Vida artificial y cuestiones socio económicas

En varios artículos anteriores vimos las implicaciones y los desafíos, algunos muy importantes, que nos presentan la genómica sintética, y la biología sintética en general. Un mundo en el que convergen biología, informática e ingeniería con un enfoque nanotecnológico. ¿Y cómo responder frente a todo a esto? En el artículo anterior nos referirnos a dos grandes áreas de preocupación en este asunto:

1. Cuestiones de bioseguridad y ambientales.
2. La amenaza bioarmamentista y bioterrorista

A continuación veremos una más:

3. CUESTIONES SOCIO-ECONÓMICAS
La organización canadiense Erosion, Technology and Concentration (ETC) lleva años denunciando las patentes presentadas por Venter y sus pretensiones monopolísticas; y ha pedido formalmente a Venter que retire sus patentes, y a las oficinas de patentes que no las acepten.(1) La polémica ya rodeó a Venter a finales de los 90 en sus intentos por patentar el genoma humano, y parece que algo similar se va a repetir más de una década después. Frente a este peligro de monopolio, ha surgido un movimiento de distribución “abierta” de estos materiales de la mano de la Fundación Biobricks (Bioladrillos)(2), que es un paralelo de movimientos semejantes en el mundo de la informática de “software libre” (como en caso del sistema operativo Linux).(3) De hecho, estos temas de propiedad intelectual se han discutido intensamente en el pasado en relación con otras tecnologías, y especialmente con la informática. Claramente, todo esto clama por algo más que una “auto-regulación”, pues el mundo de la biología sintética no puede escapar a todos estos precedentes. Por un lado, se piensa que por su carácter artificial, las creaciones de la biología sintética serán fáciles de patentar en el sentido de que serán claramente un producto humano y no uno natural; pero por otra parte, la necesidad de utilizar complejas tecnologías y multitud de “piezas” o “ladrillos” biológicos, puede hacer difícil el progreso en ese campo sin entrar en colisión con alguna patente previa. Desde hace años se viene estudiando la situación de la propiedad intelectual en el campo de la biología sintética y ya se están planteando formas de asegurar el futuro de los sistemas “abiertos” como el de la Fundación Biobricks. En cualquier caso, la legislación sobre patentes es competencia de los estados, que deben considerar si la regulación actual sobre este tema puede aplicarse como está a la biología sintética o si son necesarias modificaciones específicas en virtud del interés general.

El peligro de monopolio (o que Venter y sus organizaciones se conviertan en el Microsoft de la biología sintética), es una de las razones que llevan a muchos a temer no sólo sus consecuencias en el mundo desarrollado del Occidente rico, sino a que sea una tecnología que ahonde todavía más la brecha entre los países ricos y pobres. Como contrapunto hay que decir que las tecnologías que Venter y otros científicos y compañías que trabajan en biología sintética tratan de monopolizar no son más que desarrollos de una tecnología biológica que ya divide a los países desde hace décadas. Pero, también, y en sentido contrario, podríamos argumentar que esta tecnología, al no ser tan compleja como otras (nuclear, astronáutica, etc.), puede que en un plazo de tiempo no muy largo acabe también siendo accesible a algunos de los países que están en vías de desarrollo, como otras tecnologías biomédicas y farmacéuticas (p. e., la fabricación de medicamentos genéricos o biosimilares en países como India o Brasil, que tiene el beneficio añadido de introducir una competencia significativa y bajar significativamente los precios de esos medicamentos(4)). A esto último contribuiría el florecimiento de sistemas “abiertos” de componentes de biología sintética que evitarían la que puede ser la gran barrera real para esos países: las patentes. Sería deseable que los efectos positivos que pueda tener la biología sintética puedan beneficiar a la humanidad, y no sólo a unos pocos, sin que eso sea un impedimento para que los inventores/desarrolladores de estas tecnologías (tanto investigadores como industrias) puedan obtener un justo beneficio por su trabajo e inversión (sin los cuales no podrían darse innovaciones científicas de este tipo).

La relevancia del tema va más allá de la mera investigación básica extendiéndose a otros ámbitos como es el alcance de ciertas medicinas clave en la lucha de enfermedades que al año acaban con millones de vidas. Un ejemplo de ello es la situación de la medicina antimalárica artemisinina, que mencioné en el tercer artículo de esta serie y que me gustaría terminar de comentar aquí. La malaria es una enfermedad producida por el parásito Plasmodium, que entra en la sangre por la picadura de los mosquitos Anopheles. Desde hace siglos se viene luchando contra esta enfermedad con diferentes sustancias.

La historia del descubrimiento de la artemisinina es fascinante.(5) A finales de los años sesenta, durante la Guerra de Vietnam, los Norvietnamitas pidieron la ayuda de China ante las numerosas bajas debidas a la malaria. Parece que el propio Mao impulsó un proyecto para solucionarlo (inicialmente de tipo secreto y militar). La reunión clave para discutir el plan de acción tuvo lugar el 23 de Mayo de 1967, lo que llevó al “Proyecto 523”. Los objetivos a corto plazo fueron el desarrollo de medicamentos combinandos antimaláricos para atajar el problema (estas combinaciones, como se hace actualmente con el VIH hacen que el microorganismo diana sea destruido rápidamente antes de que pueda evolucionar por mutación y hacerse resistente, cosa más fácil si se utilizan medicamentos aislados). Pero a largo plazo se pretendía encontrar nuevos antimaláricos. Para esto último se hicieron búsquedas cuidadosas en la medicina tradicional china, lo que llevó a la localización de varias plantas.

Pronto destacó el arbusto qinghao (Artemisia annua), utilizado ya para otras indicaciones desde el siglo II a.C., y consumido en forma de té o remojado y exprimido para obtener una especie de zumo. Durante los años setenta se hicieron diversos ensayos clínicos que mostraron la potencia de una sustancia en particular aislada de esta planta: artemisinina (cuya peculiar estructura conteniendo un peróxido se obtuvo por difracción de rayos-X y se publicó en 1979). Esta sustancia se ha mostrado también eficaz contra ciertos cánceres y virus (como el VIH).(6) Junto a otras drogas se desarrollaron las terapias combinadas basadas en artemisinina (ACT) contra la malaria. Una de ellas se registró en China en 1992 y en Suiza en 1999 (en colaboración con la multinacional farmacéutica suiza Novartis), que fue incluida en 2001 en la Lista de Medicinas Esenciales de la OMS. Otra combinación fue registrada en Vietnam en 1997.

En paralelo con estos desarrollos, las medicinas comunes frente a la malaria se fueron agotando (como la cloroquina, desde finales de los cincuenta), según los parásitos Plasmodium iban evolucionando y haciéndose resistentes. Finalmente, en 2006 la OMS adoptó las terapias ACT, lo que disparó el interés por la artemisinina y el cultivo de la Artemisia (lo que llevó a su escasez y un alza de precios). Actualmente la ACT es la última línea de defensa que tenemos frente a esta terrible enfermedad, que se cobra un millón de vidas anualmente (la mayoría en África Subsahariana y Sudeste de Asia). Desgraciadamente, hace menos de un año se disparó la alerta nuevamente.(7) Todavía el parásito no es resistente a la ACT; pero en algunos lugares del Sudeste asiático cada vez la terapia necesita ser más larga para combatirlo. El uso de artemisinina como monoterapia en esos lugares, junto a la circulación del medicamento en cantidades subóptimas o la introducción de copias falsas del producto, están llevando a esta crisis (todo esto asociado con los problemas socio-político-económicos: inestabilidad política, conflictos fronterizos, migraciones, débil sanidad pública, falta de regulación de la sanidad privada y las farmacias, etc.). En los próximos meses se verá si es posible contenerla o si salta a otras zonas de Asia y, lo más peligroso: África.(8)

Lo que resulta interesante de esta historia, desde la perspectiva de este artículo, es ver que junto a las estrategias ya conocidas que siguen buscando nuevas sustancias y terapias combinadas ACT (como es el caso de la industria farmacéutica tradicional(9) o la organización Medicines for Malaria Venture(10)), han surgido dos interesantes y novedosas perspectivas que quiero comentar por su carácter totalmente dispar.

Por un lado el proyecto de la biología sintética que comentamos en el artículo anterior que consiste en recrear la ruta metabólica de fabricación de artemisinina de la planta A. annua en levaduras o bacterias para poder fabricar esta medicina en el laboratorio de forma fácil y sin depender de los variables e impredecibles cultivos (lo que comentamos que sería un duro golpe a los granjeros tropicales que venden la planta a las industrias farmacéuticas).(11) En cualquier caso, este enfoque que parece muy prometedor, vimos que fue ya publicado en 2006; pero todavía hoy sigue sin usarse industrialmente debido, principalmente, a que no se produce artemisinina en cantidades suficientes de esta manera. Sin embargo, se han hecho rápidos progresos en esa área, por lo que no resultaría raro que acabase apareciendo comercialmente en un futuro no muy lejano (si no es que la resistencia acaba por hacer de la artemisinina un producto inservible).

Por otro lado está la iniciativa de Anamed (Acción Medicina Natural)(12), una ONG cristiana con base en Alemania fundada por el farmacéutico Dr. Hans-Martin Hirt, tras su paso por la farmacia de un hospital del Congo. Anamed busca aunar las ventajas de la medicina moderna occidental con las medicinas tradicionales. Es por ello que desde 1997 promueve el cultivo individual de una planta híbrida (Artemisia annua anamed o A3) que produce una elevada cantidad de artemisinina, con la visión de que cada uno obtenga su propia medicina en su jardín, especialmente pensando en lugares remotos donde la terapia ACT no llega, consumiéndose en forma de té.(13) Este enfoque ha sufrido muchas críticas; pero Anamed ha ido progresivamente respondiendo a las objeciones y refinando su enfoque (p. e., el té de Artemisia no es realmente una monoterapia, pues la planta tiene varias sustancias antimaláricas diferentes; Anamed anima a combinar el té de Artemisia con antimaláricos baratos y accesibles o con infusiones de otras plantas antimaláricas,(14) a la vez que hace campaña por la realización de estudios clínicos rigurosos más amplios(15)). En un documento reciente, Anamed apoya también la preparación de extractos de A. annua por otros medios diferentes del hervido en forma de té, como la extracción etanólica y los zumos. El uso de zumos y otras formas mecánicas de extracción de las sustancias antimaláricas de A. annua está más en línea con las formas tradicionales chinas de utilización de la planta, y están siendo investigadas en la actualidad con gran interés, sugiriéndose que podrían ser más eficientes que el consumo en forma de té.(16)

La historia nos provee de varios ejemplos (en el campo de la química) en los que la introducción de sustitutos de síntesis química han desplazado a los productos naturales. Dos ejemplos bien estudiados son el caucho y el índigo.(17) Mientras que en el primer caso la producción natural consiguió sobrevivir, en el segundo caso desapareció. En todo ello influyeron múltiples factores, lo que hace de estos procesos algo imprevisible (en el caso del caucho, la supervivencia de la producción natural se debió a una mezcla de mejoras en la productividad de las plantas sumadas al incremento en los precios del petróleo, material del que se deriva el caucho sintético). En el caso del índigo, no hubo forma de superar al producto sintético, y muchos de sus cultivadores se pasaron a la caña de azúcar. En cualquier caso, es muy difícil parar estos procesos, y tal vez lo mejor para los estados de los países productores sea una hábil combinación de la mejora del producto natural (siempre que sea posible) y la búsqueda de alternativas.

En cualquier caso, y en términos económicos generales, hemos de ser realistas y darnos cuenta de que, con el tiempo, más y más materias primas se podrán fabricar en las industrias del Norte rico (medicinas, nutrientes, etc.), dejando sin productos que exportar a los países del Sur. Es el destino terrible que amenaza a economías que se basan en la exportación de materias primas en nuestro actual sistema económico global... Un aviso más de que la economía del futuro tiene que basarse en el conocimiento.

Autor: Pablo de Felipe es doctor en Bioquímica, investigador, escritor y profesor de Ciencia y Fe en el Seminario SEUT

Próxima semana: ¿Vida artificial? (VII): como reaccionar ante los desafíos de la genómica sintética: cuestiones filosófico-religiosas

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1) Véanse sus varios documentos: Los microbios salen de la Caja de Pandora (7/06/2007; disponible en: http://www.etcgroup.org/es/node/632). Solicitud de patente del Instituto Venter sobre la primera especie del mundo sintetizada totalmente en laboratorio (7/06/2007; disponible en: http://www.etcgroup.org/es/node/633). Monopolio Extremo: el equipo de Venter busca controlar la industria de los genomas artificiales (10/12/2007; disponible en: http://www.etcgroup.org/es/node/667). ¿Por fin conoceremos a Sintia? (2/07/2007; disponible en: http://www.etcgroup.org/es/node/649).
2) http://bbf.openwetware.org/. Curiosamente, una buena parte de estos “ladrillos” está ya cubierto por patentes, lo que dificultaría su utilización comercial (véase nota 4).
3) Curiosamente, el mundo de la biología sintética está saturado de metáforas informáticas, con la célula siendo una especie de computador en el que la membrana y el citoplasma serían el hardware (o el wetware, de “wet”, en inglés “húmedo”, para hacer referencia al carácter fluido y viscoso del contenido celular), y el genoma como un software que podría ser hackeado.
4) Para una reciente discusión, en el caso de vacunas, véase: S. Padmanabhan y col. (2010). Intellectual property, technology transfer and manufacture of low-cost HPV vaccines in India. Nat. Biotech. 28:671-678.
5) Lo que viene a continuación puede encontrarse, entre otras fuentes, en L. Cui y X.-Z. Su (2009). Discovery, mechanisms of action and combination therapy of artemisinin. Expert Rev. Anti Infect. Ther. 7:999-1013.
6) S. Krishna y col. Artemisinins: their growing importante in medicine. Trends in Pharmacological Sciences 29:520-527.
7) A. M. Dondorp y col. (2010). Artemisinin resistance: current status and scenarios for containment. Nature Reviews Microbiology 8:272-280.
8) M. Enserink (2010). Malaria´s drug miracle in danger. Science 328:844-846.
9) Véase: http://www.madrimasd.org/informacionidi/noticias/noticia.asp?id=44023.
10) http://www.mmv.org/.
11) Q. Zeng y col. (2008). Production of artemisinin by genetically-modified microbes. Biotechnol. Lett. 30:581-592.
12) http://www.anamed.net/.
13) http://www.anamed.net/Spanish/spanish.html.
14) Para su defensa del uso del té de Artemisia frente a la malaria.
15) Anamed lleva años defendiendo la realización de ensayos clínicos con el te de A. annua. Investigadores como el etnobotánico Dr. James Duke, preconizan lo mismo (An herbal solution? 2005. Chemical & Engineering News 83:4-5; disponible en: http://pubs.acs.org/email/cen/html050205130203.html# Anchor-An-6296). De hecho, se han realizado varios estudios que muestran que el té de A. annua, sin ser una curación mágica, tiene efectos positivos en la lucha contra el parásito de la malaria:
- M. S. Mueller y col. (2000). The potential of Artemisia annua L. as a locally produced remedy for malaria in the tropics: agricultural, chemical and clinical aspects. J. Ethnopharmacology 73:487-493.
- M. S. Mueller y col. (2004). Randomized controlled trial of a traditional preparation of Artemisia annua L. (Annual Wormwood) in the treatment of malaria. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg. 98:318–321.
- K. Räth y col. (2004). Pharmacokinetic study of artemisinin after oral intake of a traditional preparation of Artemisia annua L. (annual wormwood). Am. J. Trop. Med. Hyg. 70:128–132. 
- C. H. Blanke y col. (2008). Herba Artemisiae annuae tea preparation compared to sulfadoxine-pyrimethamine in the treatment of uncomplicated falciparum malaria in adults: a randomized double-blind clinical trial. Trop. Doct. 38:113-116.
- S. de Ridder y col. (2008). Artemisia annua as a self-reliant treatment for malaria in developing countries. J. Ethnopharmacology 120:302-314.
16) C. W. Wright y col. (2010). Ancient Chinese methods are remarkably effective for the preparation of artemisinin-rich extracts of Qing Hao with potent antimalarial activity. Molecules 15:804-812.
17) R. Wellhausen y G. Mukunda (2009). Aspects of the political economy of development and synthetic biology. Syst. Synth. Biol. 3:115-123.