Crean células capaces de replicarse a partir de la materia inerte

Un laboratorio de Harvard crea una 'protocélula'

12 Septiembre 2008.- El laboratorio de Jack Szostak, de la Facultad de Medicina de Harvard, ha dado un paso significativo hacia la creación de una forma de vida artificial, según ha anunciado en la Conferencia Internacional sobre el Origen de la Vida recién celebrada en Florencia. Szostak ha creado lo que llama una protocélula, una esfera microscópica con ciertos parecidos a las células vivas del mundo real.

La membrana de la protocélula está formada por ácidos grasos: moléculas largas (cadenas de 10 a 20 átomos de carbono) con una cabeza polar (eléctricamente cargada). Como cualquier otra grasa, esta molécula tiende a separarse del agua, con la excepción de la cabeza, que al ser polar es afín al agua.

Esta estructura ambivalente de los ácidos grasos provoca que, en un medio acuoso, se autoorganicen de la forma que evita al máximo los contactos entre las cadenas y el agua. Forman una doble fila, con las cadenas alineadas en paralelo y las cabezas apuntando hacia el agua. La doble fila se curva espontáneamente hasta formar una esfera hueca.

Pero las protocélulas de Szostak no crecen y se multiplican solas. Necesitan una fuente de energía externa, sea energía solar o reacciones químicas inducidas, algo que ponga en marcha el mecanismo de la replicación. Ése es el mayor cabo suelto del experimento.

De todos modos sus autores están convencidos de haberse acercado mucho a reproducir el principio de la vida tal y como realmente ocurrió. La reacción química que generó la vida pudo producirse en respuesta a un ciclo térmico natural. La búsqueda de vida sintética parte directamente de la actual sofisticación molecular de la existencia. Craig Venter busca un atajo que le permita generar organismos quizás no humanos pero sí «modernos» sin salir del laboratorio. Lo que busca Szostak es mucho más rudimentario, mucho más leve, y a la vez mucho más significativo si se demuestra que es verdad. Que se ha descifrado el código secreto de la existencia.

El equipo de Szostak, tras publicar varios estudios en «Nature» y en la revista «Proceedings» de la Academia Nacional de Ciencias, está convencido de que la vida original no pudo andar muy lejos de la que artificialmente han recreado ellos, y que quizás existe aún como tal en algún punto del Universo. Sus ingredientes básicos serían entonces tres: un contenedor celular, una información replicable y una fuente de energía que induzca el proceso.

Un prodigio milagroso

La clave es el paso de lo meramente químico de lo biológico, la adquirida capacidad de la membrana de una protocélula para crecer y para dividirse. Ahí está el prodigio, o el milagro, que de creer a Szostak sería algo inevitable, un fenómeno que tarde o temprano tenía que ocurrir.

El equipo de Harvard cree que los ácidos grasos pueden haber sido la clave desde el principio del misterio de la replicación celular. Lo cual abre la puerta a interrogantes todavía mayores y más fascinantes. ¿De dónde salen el ADN y el ARN? ¿Cuál es el origen de toda esta información? Según las teorías de John Sutherland, un químico de la Universidad de Manchester, pueden haber surgido de forma espontánea en el mundo prebiológico, a partir de los aminoácidos presentes en la Tierra en su edad más temprana.

Szostak y sus colaboradores se declaran sorprendidos porque las membranas de sus protocélulas mantengan la estabilidad y la capacidad de replicación a través de una horquilla muy variada de temperaturas. Esto alimenta la hipótesis de que la reacción química que generó la vida pudo producirse en respuesta a un ciclo térmico natural. El experimento de Harvard abre puertas muy sugestivas. El principio bioquímico de la existencia, una vez comprendido, podría admitir alternativas al agua como elemento indispensable.

No todo el mundo está de acuerdo con las teorías de Szostak ni está por igual convencido de que éste ya haya llegado al último rellano de la vida. El mecanismo de replicación celular estudiado en Harvard es muy interesante, dicen, pero no tiene por qué ser el definitivo. Por ejemplo Michael Russell, geoquímica en el Laboratorio de Propulsión a Chorro que la NASA tiene en California, discrepa de la teoría de los aminoácidos y cree en cambio que el primer contenedor celular de la vida debe haber sido sulfido de hierro.

Pero incluso así las protocélulas de Szostak serían de gran utilidad, por ejemplo, para los investigadores del cáncer, ansiosos por comprender mejor los mecanismos de proliferación

+ Más información (dossier de prensa):

ELPAÍS.com: "No es vida artificial, pero se parece mucho"
ABC.es: "Crean en Harvard células capaces de replicarse a partir de la materia inerte"

+ Más información (en inglés):

www.exploringorigins.org: Exploring Life´s Origins
www.nature.com: Artículo publicado en la revista Nature (PDF en inglés)

Ikerjimenez.com