Las moléculas llamadas aminoácidos son los ladrillos de la vida, aparecen en la naturaleza en versiones izquierda y derecha; sin embargo, los organismos vivos incorporan solo la versión izquierda en sus proteínas ¿Por qué? no lo sabemos, pero ¿podremos construir vida artificial con la versión derecha de estos bloques moleculares? ¿Podemos en el laboratorio crear vida especular?
Las moléculas que conforman a los organismos vivos tienen preferencias entre la derecha y la izquierda. Las moléculas de la vida al igual que nuestras manos, existen en dos versiones: izquierda y derecha, pero la vida tal como la conocemos, está hecha de aminoácidos “zurdos”.
Mientras que el Ácido Desoxirribonucleico (ADN) que se encuentra en el núcleo de nuestras células se enrolla como un tornillo “diestro” y los azúcares que lo constituyen son derechos, los fosfolípidos que forman las membranas celulares de eucariotas y bacterias tienen en su mayoría una quiralidad izquierda.
Este patrón universal de quiralidad es uno de los grandes misterios de la biología. ¿Por qué la vida prefiere un tipo izquierdo de moléculas para construir las proteínas y no las hace con aminoácidos derechos?
¿Por qué los azucares son derechos? ¿Por qué no hay una mezcla de izquierdos y derechos en la construcción de seres vivientes?
Alguna gente intenta explicar esta asimetría de la vida como efecto de la violación de paridad que existe en la interacción débil a nivel microscópico, otros proponen que la radiación que nos llega desde el espacio exterior es polarizada y eso pudo inducir una preferencia, pero tal parece que ninguna de las explicaciones es concluyente.
En los últimos años, la biología sintética ha abierto caminos insospechados hacia el entendimiento de los orígenes de la vida y en paralelo con el desarrollo de nuevas terapias médicas. Uno de los temas más polémicos que ha surgido en este campo es la posibilidad de crear organismos con moléculas en su forma “espejo”, también llamadas versiones quirales opuestas. Este tipo de investigaciones despierta tanto entusiasmo como preocupación: por un lado, ofrecen perspectivas fascinantes en el terreno científico y médico; por otro, algunos especialistas consideran que eso plantea riesgos potenciales de enorme magnitud para la salud humana y el medio ambiente.
El estudio de la vida mediante moléculas en versiones opuestas podría arrojar luz sobre cómo se estableció originalmente la asimetría fundamental en la que predomina la izquierda sobre la derecha.
Desde el punto de vista práctico, la biología en espejo presenta aplicaciones prometedoras. Dado que el cuerpo humano —a través de sus enzimas e incluso de su sistema inmune— no reconoce con facilidad a las moléculas de quiralidad opuesta, estas serían menos vulnerables a la degradación natural. Tal característica podría prolongar la eficacia de fármacos y abrir un horizonte de nuevas terapias. De hecho, en 2017 la Administración de Alimentos y Medicamente (FDA por sus siglas en inglés: Food and Drug Administration), aprobó el etelcalcetide, cuyo nombre comercial es Parsabiv, un péptido que incorpora aminoácidos en espejo, como tratamiento para la enfermedad renal crónica. El medicamento es inyectable y se ha usado para tratar hiperparatiroidismo secundario en adultos con enfermedad renal crónica. Este fármaco usa en su estructura química aminoácidos derechos, lo que es inusual en compuestos peptídicos naturales que se conforman de aminoácidos izquierdos. Sin embargo, y aunque el uso de aminoácidos derechos le da estabilidad, esta resistencia a la degradación es un arma de doble filo.
Los especialistas temen que, si alguna vez llegara a construirse una célula entera con moléculas especulares, su proliferación podría ser incontrolable dentro de un organismo humano o incluso fuera de él, en el medio ambiente. El riesgo de generar formas de vida imposibles de detener: esta es la preocupación central de muchos investigadores.
Las posturas entre la comunidad científica son divergentes. Algunos sostienen que no se debe caer en el alarmismo ni frenar de manera abrupta y prematura una línea de investigación con tanto potencial. Otros consideran que los beneficios posibles de la biología en espejo pueden alcanzarse por otras vías menos peligrosas, y que los riesgos superan cualquier justificación ética o científica.
Jack Szostak, premio Nobel de Medicina en 2009 por sus trabajos sobre la telomerasa dice que “Las consecuencias podrían ser desastrosas a escala mundial”.
La discusión sobre la biología en espejo refleja un dilema recurrente en el avance de la ciencia: ¿cómo equilibrar la curiosidad y la innovación con la prudencia y la responsabilidad? El desarrollo de organismos con moléculas quirales opuestas podría representar un hito comparable al descubrimiento del ADN o a la secuenciación del genoma humano. Pero también podría, en el peor de los escenarios, abrir una puerta que no se pueda cerrar.
Más allá de las aplicaciones médicas inmediatas que podrían surgir, la biología en espejo nos obliga nuevamente a reflexionar sobre los límites de la investigación científica y sobre el papel de la comunidad global en la toma de decisiones que afectan a toda la humanidad. La pregunta no es solo si podemos crear vida en espejo, sino si realmente debemos hacerlo.
AQ / MCB