El riesgo biotecnológico es una forma de riesgo existencial proveniente de fuentes biológicas, como los agentes biológicos genéticamente modificados . [1] [2] La liberación de tales patógenos de altas consecuencias 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 los impulsores genéticos .
Si bien la capacidad de diseñar patógenos deliberadamente se ha limitado a laboratorios de alto nivel dirigidos por investigadores de primer nivel, la tecnología para lograrlo se está volviendo rápidamente más barata y más extendida. [4] Por ejemplo, el costo cada vez menor de secuenciar el genoma humano (de 10 millones de dólares a 1.000 dólares), la acumulación de grandes conjuntos de datos de información genética, el descubrimiento de impulsores genéticos y el descubrimiento de CRISPR . [5] El riesgo de la biotecnología es, por tanto, una explicación creíble de la paradoja de Fermi . [6]
Hay varias ventajas y desventajas de los organismos genéticamente modificados. Las desventajas incluyen muchos 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 bienestar de los agricultores que desean producir productos no transgénicos. [7]
Los siguientes son riesgos potenciales 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 potencialmente provocar cambios en el metabolismo, aunque los resultados son contradictorios en los estudios con animales. [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 el potencial de provocar una reacción alérgica en consumidores ya sensibilizados. Un gen particular que se ha agregado a un cultivo transgénico posiblemente pueda crear nuevos alérgenos, y la exposición constante a un alérgeno proteico en particular puede haber resultado en el desarrollo de nuevas alergias. Esto no está directamente relacionado con el uso de 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. Por el contrario, la transferencia vertical se produce cuando un organismo adquiere material genético de sus ancestros (es decir, sus padres). HGT es la transferencia de ADN entre células de la misma generación. Humanos y animales han estado en contacto con "ADN extraño". En los seres humanos, el ADN se absorbe diariamente a través de los alimentos a través de fragmentos de genes vegetales y animales y de ADN bacteriano. [ cita médica necesaria ]
En teoría, la resistencia a los antibióticos puede ocurrir al consumir plantas genéticamente modificadas. Los genes pueden transferirse a bacterias en el 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 modificarse genéticamente, intencionada o no, para cambiar sus características, incluida la virulencia o la toxicidad . [2] Cuando son intencionales, estas mutaciones pueden servir para adaptar el patógeno a un entorno de laboratorio, comprender el mecanismo de transmisión o patogénesis, o en el desarrollo de terapias. Estas 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 sobre la ganancia de función de los virus se ha realizado desde la década de 1970 y adquirió notoriedad después de que las vacunas contra la influenza se transmitieran en serie a través de huéspedes animales. [ cita necesaria ]
Un grupo de investigadores australianos cambió involuntariamente las características del virus de la viruela del ratón mientras intentaban 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 sobre análisis de mutaciones de virus de la 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 adicionalmente mutaciones puntuales del genoma del virus H5N1 para identificar mutaciones que permitían la propagación por vía aérea. [20] [21] Si bien el objetivo declarado de esta investigación era mejorar la vigilancia y prepararse para los virus de la influenza que tienen un riesgo particular de causar una pandemia , [22] existía una gran preocupación 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 la influenza aviar para hacerlos transmisibles a los mamíferos merecen un escrutinio más intenso para determinar 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 sobre 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 limitaba su capacidad para desarrollar terapias antivirales . [27] Los científicos argumentaron que las mutaciones de ganancia de función eran necesarias, como adaptar el MERS a ratones de laboratorio para que pudiera estudiarse.
El Consejo Asesor Científico Nacional para la Bioseguridad también ha instituido reglas para las propuestas de investigación que utilizan investigaciones de ganancia de función de interés. [28] Las reglas describen cómo se deben evaluar los experimentos en cuanto a riesgos, medidas de seguridad y beneficios potenciales; antes de la financiación.
Para limitar el acceso y minimizar el riesgo de un fácil acceso al material genético de los 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 para determinar la identidad del cliente, excluyendo a los clientes que figuran en las listas de vigilancia gubernamentales, y sólo a instituciones "demostrablemente involucradas en investigaciones legítimas".
Tras avances sorprendentemente rápidos en la edición CRISPR , una cumbre internacional proclamó [ se necesita aclaración ] en diciembre de 2015 que era "irresponsable" proceder con la edición de genes humanos hasta que se abordaran los problemas de seguridad y eficacia. [30] Una forma en que la edición CRISPR puede causar riesgo existencial es a través de impulsores genéticos , que se dice que tienen potencial para "revolucionar" la gestión de los ecosistemas . [31] Los impulsores genéticos 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 al parásito de la malaria Plasmodium falciparum . [32] Estos impulsores genéticos fueron diseñados originalmente en enero de 2015 por Ethan Bier y Valentino Gantz; Esta edición fue impulsada por el descubrimiento de CRISPR-Cas9 . A finales de 2015, DARPA comenzó a estudiar enfoques que podrían detener los impulsores genéticos si se salieran de control y amenazaran a las especies biológicas. [33]