Para introducirnos en un tema tan apasionante, el biotecnólogo santafesino Matías Zurbriggen (Director del Instituto de Biología Sintética de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf, Alemania) estuvo presente, desde la virtualidad, en el 29° Congreso de Aapresid "Siempre vivo Siempre diverso" para hablar de la biología sintética y que es lo que se viene en los próximos 10 años.
Primeramente, Zurbriggen dijo que la ingeniería genética es una disciplina relativamente nueva. Hace 20 años se inició para producir combustibles más baratos, el segmento farmacéutico vio de la compatibilidad una oportunidad, y desde allí no se detuvo. "Hoy hablamos de bio fármacos, de medicina y nutrición personalizada. El camino recorrido aportó numerosas herramientas y desarrollo de tecnologías para editar genomas. Muchos tratan de descifrar el origen de la vida y obtener genomas totalmente sintéticos. Los gobiernos de los países líderes vieron la potencialidad de la biología sintética y el futuro económico está en la bioeconomía", remarcó.
El investigador explico que la biología sintética (SynBio) re- diseña sistemas biológicos existentes, otorgándoles cualidades mejoradas o nuevas, combinando la biología y con los principios de la ingeniería. "Los organismos se ensamblan adecuadamente por partes con la misma lógica con que se arma un teléfono celular. Trabajando en forma multidisciplinaria, la biología sintética implementa el cálculo y los principios básicos de la ingeniería para el ensamblado racional de estructuras simples hasta que se obtiene un sistema sintético complejo que cumple una función. Los genes se ensamblan para formar proteínas, ADN, un conjunto de células forman tejidos, los tejidos se ensamblan en órganos que cumplen una función", aclaró.
La aplicabilidad de la biología sintética es amplísima. Para dar algunos ejemplos, Zurbriggen habló de los logros en la medicina "Hace 100 años la gripe mato a miles de personas. Por medio de la biología sintética se construyó ese virus y vieron cómo desarrollar una nueva vacuna. Con el Coronavirus reconstruyeron el virus sintéticamente y vieron que parte transmite la viralidad, ese antecedente sirvió para crear la vacuna COVID-19 en 2 meses. Este hito tecnológico es comparable a la llegada a la luna. Con estos resultados, hoy no se puede dar el lujo de estar en contra de estas tecnologías", subrayó.
Toda esta potencialidad es aplicable a los cultivos. Comentó que el breeding es muy tedioso y ya encuentra sus limitaciones para aumentar la productividad por área sin incrementar el uso de fertilizantes y otros insumos. La biología sintética abre una nueva ventana para potenciar el rendimiento de los cultivos, optimizar el uso del agua y los nutrientes. Con las tecnologías de biología sintética se puede mejorar la fisiología de los cultivos "se está trabajando mucho para mejorar la eficiencia fotosintética, pasar de C3 a C4 va a ser una revolución", declaró. Dijo que, con la octogenética, de manera remota se controla con un as de luz la activación y desactivación de genes y se podrán simular distintos tipos de suelos y ambientes productivos.
Otro campo de investigación es el desarrollo de anticancerígenos a partir de plantas, suprimir alergenos en maní y trigo, mejorar el valor alimenticio de los cultivos o nutrición personalizada. En esa línea especificó "el tomate comercial fue seleccionado por siglos para aumentar su productividad, en todo eso se perdieron genes del cultivo primitivo. Hoy se selecciona puntos del genoma original, con 3 o 4 mutaciones aumenta el valor nutricional. El arroz dorado "Golden rice" es un claro ejemplo, por medio de la ingeniería genética, no sólo se aumentó los rendimientos del cereal más consumido en el mundo, sino que le adicionaron pro-vitamina A".Otro ejemplo es la carne cultivada o carne sintética, producida a partir de cultivos de celular transformadas en tejidos sintéticos, que resultará mucho más barata que la animal. "Otro dilema que responde la biología sintética es biocombustibles vs. alimentos, ya que se puede producir hidrógeno líquido a partir plantas en lugar de bioetanol", acotó.
Una de las limitaciones que hoy enfrenta de la biología sintética es la parte racional. Advirtió que la inteligencia artificial podría aportar muchísimo para potenciar nuevos proyectos.
Hablando de lo que se viene en los próximos años, en el área médica marcó la impresión de tejidos 3D en humanos totalmente sintéticos y vacunas contra el cáncer. Respecto a la producción agropecuaria, advirtió que la ciencia y la tecnología apunta incrementar la productividad sin aumentar la contaminación por fertilizantes y fitosanitarios. "Necesitamos aumentar la productividad porque estamos limitados en superficie, y serán necesarios alimentos más nutritivos, más accesibles y proteínas para los que la puedan pagar".
Pensando hasta dónde puede llegar la biología sintética, apuntó que la reducción de emisiones de CO2 está en agenda.
Para cerrar, Matías Zurbriggen concluyó "Todos estos cambios son muy rápidos, el ejemplo es la industrialización de la vacuna de COVID-19. Cómo adaptarse a un mundo cambiante que tiene el dinero para hacerlo es el desafío".
