El riesgo biotecnológico es una forma de riesgo existencial de origen biológico, como los agentes biológicos modificados genéticamente . [1] [2] La liberación de estos patógenos de alto riesgo podría ser
En la antología Global Catastrophic Risks de Nick Bostrom de 2008 se incluyó un capítulo sobre biotecnología y bioseguridad , que cubría riesgos que incluían agentes virales. [3] Desde entonces, se han introducido nuevas tecnologías como CRISPR y unidades genéticas .
Si bien la capacidad de diseñar deliberadamente patógenos se ha visto limitada a laboratorios de alta tecnología dirigidos por investigadores de primer nivel, la tecnología para lograrlo se está volviendo rápidamente más barata y más extendida. [4] Por ejemplo, el costo decreciente de secuenciar el genoma humano (de $10 millones a $1,000), la acumulación de grandes conjuntos de datos de información genética, el descubrimiento de los impulsores genéticos y el descubrimiento de CRISPR . [5] El riesgo biotecnológico es, por lo tanto, una explicación creíble para la paradoja de Fermi . [6]
Los organismos modificados genéticamente tienen varias ventajas y desventajas. Entre ellas, se encuentran numerosos riesgos, que se han clasificado en seis clases: 1. Riesgos para la salud, 2. Riesgos ambientales, 3. Amenaza a la biodiversidad, 4. Aumento de las diferencias sociales, 5. Preocupaciones científicas, 6. Amenaza potencial a la autonomía y el bienestar de los agricultores que desean producir productos no modificados genéticamente. [7]
Los siguientes son los posibles riesgos para la salud relacionados con el consumo de OGM.
Los resultados esperados de la construcción genética transferida pueden diferir debido a las interacciones genéticas. Se ha planteado la hipótesis de que la modificación genética puede causar cambios en el metabolismo, aunque los resultados de los estudios con animales son contradictorios. [8]
Los cultivos transgénicos requieren menores cantidades de pesticidas en comparación con los cultivos no transgénicos. [9] [10] [11] Debido a que el componente principal de algunos pesticidas es el glifosato , las menores cantidades de pesticidas necesarias en los cultivos transgénicos pueden reducir el riesgo de linfoma no Hodgkin en los trabajadores que manipulan productos transgénicos crudos. [12] [13]
El potencial alergénico es la capacidad de provocar una reacción alérgica en consumidores ya sensibilizados. Un gen particular que se ha añadido a un cultivo transgénico puede crear nuevos alérgenos, y la exposición constante a un alérgeno proteico particular puede haber dado lugar al desarrollo de nuevas alergias. Esto no está relacionado directamente con el uso de la tecnología transgénica, pero como ninguna prueba puede predecir la alergenicidad, es muy posible que las nuevas proteínas o sus interacciones con las proteínas habituales puedan producir nuevas alergias. [7]
La transferencia horizontal de genes es cualquier proceso mediante el cual un organismo adquiere material genético de un segundo organismo sin descender de él. En cambio, la transferencia vertical es cuando un organismo adquiere material genético de sus ancestros (es decir, sus padres). La transferencia horizontal de genes es la transferencia de ADN entre células de la misma generación. Los seres humanos y los animales han estado en contacto con "ADN extraño". En los seres humanos, el ADN se ha absorbido a través de los alimentos diariamente a través de fragmentos de genes de plantas y animales y ADN bacteriano. [ cita médica requerida ]
En teoría, la resistencia a los antibióticos puede producirse por el consumo de plantas modificadas genéticamente. Los genes pueden transferirse a bacterias del tracto gastrointestinal humano y desarrollar resistencia a ese antibiótico específico. [ cita médica necesaria ] Teniendo en cuenta este factor de riesgo, se necesita más investigación. [7]
Los patógenos pueden ser modificados genéticamente intencional o involuntariamente para cambiar sus características, incluyendo la virulencia o toxicidad . [2] Cuando son intencionales, estas mutaciones pueden servir para adaptar el patógeno a un entorno de laboratorio, entender el mecanismo de transmisión o patogénesis, o en el desarrollo de terapias. Tales mutaciones también se han utilizado en el desarrollo de armas biológicas , y el riesgo de doble uso sigue siendo una preocupación en la investigación de patógenos. [14] La mayor preocupación se asocia frecuentemente con mutaciones de ganancia de función, que confieren una funcionalidad nueva o aumentada, y el riesgo de su liberación. La investigación de ganancia de función en virus se ha estado realizando desde la década de 1970, y llegó a ser notoria después de que las vacunas contra la gripe se pasaran en serie a través de huéspedes animales. [ cita requerida ]
Un grupo de investigadores australianos cambió involuntariamente las características del virus de la viruela del ratón mientras intentaba desarrollar un virus para esterilizar roedores como medio de control biológico de plagas . [2] [15] [16] El virus modificado se volvió altamente letal incluso en ratones vacunados y naturalmente resistentes . [17]
En 2011, dos laboratorios publicaron informes de exámenes mutacionales de virus de influenza aviar , identificando variantes que se vuelven transmisibles a través del aire entre hurones . Estos virus parecen superar un obstáculo que limita el impacto global del H5N1 natural . [18] [19] En 2012, los científicos examinaron más a fondo las mutaciones puntuales del genoma del virus H5N1 para identificar mutaciones que permitieran la propagación aérea. [20] [21] Si bien el objetivo declarado de esta investigación era mejorar la vigilancia y prepararse para los virus de influenza que son de particular riesgo para causar una pandemia , [22] hubo una preocupación significativa de que las propias cepas de laboratorio pudieran escapar. [23] Marc Lipsitch y Alison P. Galvani fueron coautores de un artículo en PLoS Medicine argumentando que los experimentos en los que los científicos manipulan los virus de influenza aviar para hacerlos transmisibles en mamíferos merecen un escrutinio más intenso en cuanto a si sus riesgos superan o no sus beneficios. [24] Lipsitch también describió la influenza como el "patógeno pandémico potencial" más aterrador. [25]
En 2014, Estados Unidos instituyó una moratoria sobre la investigación de ganancia de función en la influenza , el MERS y el SARS . [26] Esto fue en respuesta a los riesgos particulares que plantean estos patógenos transmitidos por el aire. Sin embargo, muchos científicos se opusieron a la moratoria, argumentando que esto limitaba su capacidad para desarrollar terapias antivirales . [27] Los científicos argumentaron que las mutaciones de ganancia de función eran necesarias, como la adaptación del MERS a ratones de laboratorio para poder estudiarlo.
El Consejo Asesor Científico Nacional para la Bioseguridad también ha instituido reglas para las propuestas de investigación que utilizan investigaciones de ganancia de función que sean motivo de preocupación. [28] Las reglas describen cómo se deben evaluar los experimentos en cuanto a riesgos, medidas de seguridad y posibles beneficios; antes de su financiación.
Con el fin de limitar el acceso y minimizar el riesgo de un fácil acceso al material genético de patógenos, incluidos los virus, los miembros del Consorcio Internacional de Síntesis Genética examinan los pedidos en busca de patógenos regulados y otras secuencias peligrosas. [29] Los pedidos de ADN patógeno o peligroso se verifican en cuanto a la identidad del cliente, excluyendo a los clientes que se encuentran en listas de vigilancia gubernamentales y sólo a instituciones "que demuestren estar involucradas en investigaciones legítimas".
Tras avances sorprendentemente rápidos en la edición CRISPR , una cumbre internacional proclamó [ aclaración necesaria ] en diciembre de 2015 que era "irresponsable" proceder con la edición genética humana hasta que se abordaran los problemas de seguridad y eficacia. [30] Una forma en que la edición CRISPR puede causar un riesgo existencial es a través de las unidades genéticas , que se dice que tienen el potencial de "revolucionar" la gestión de los ecosistemas . [31] Las unidades genéticas son una tecnología novedosa que tiene el potencial de hacer que los genes se propaguen a través de poblaciones silvestres con extrema rapidez. Tienen el potencial de propagar rápidamente genes de resistencia contra la malaria para rechazar el parásito de la malaria Plasmodium falciparum . [32] Estas unidades genéticas fueron diseñadas originalmente en enero de 2015 por Ethan Bier y Valentino Gantz; esta edición fue impulsada por el descubrimiento de CRISPR-Cas9 . A fines de 2015, DARPA comenzó a estudiar enfoques que podrían detener las unidades genéticas si se salieran de control y amenazaran a las especies biológicas. [33]