Qué es la SpudCell, la estructura creada en laboratorio que puede realizar todas las funciones de la vida
La estructura, llamada SpudCell, completa varias funciones asociadas a los seres vivos, aunque sus creadores advierten que todavía no puede considerarse una forma de vida
6 minutos de lectura'
LA NACION
Durante décadas, los científicos intentaron responder una de las preguntas más profundas de la biología: cuál es la combinación mínima de componentes químicos necesaria para generar algo parecido a la vida. Ahora, un equipo de la Universidad de Minnesota presentó un avance que los acerca a ese objetivo. Construyeron una célula sintética capaz de alimentarse, crecer, copiar su material genético, dividirse y transmitir ventajas genéticas a las generaciones siguientes.
El trabajo fue liderado por Katarzyna Adamala junto con Nathaniel J. Gaut, Christopher Deich, Brock Cash, Tanner Hoog y Aaron E. Engelhart. Los resultados fueron difundidos a través de un manuscrito científico que aún se encuentra en revisión de pares para su publicación en una revista especializada.
El camino hacia la publicación no estuvo exento de obstáculos. Según relató Adamala, el trabajo fue enviado inicialmente a la revista científica Cell, una de las publicaciones de mayor prestigio en biología molecular, pero fue rechazado. De acuerdo con la investigadora, los evaluadores argumentaron que el avance no podía considerarse estrictamente biología. Tras esa decisión, el equipo decidió difundir el manuscrito y presentar los resultados públicamente. Este miércoles, medios como The New York Times, CNN y la revista especializada Quanta Magazine publicaron artículos sobre el desarrollo.
El avance busca responder una pregunta que inquieta a los científicos desde hace más de un siglo: cuáles son los componentes mínimos que necesita un sistema químico para exhibir propiedades asociadas a la vida. Comprender ese límite podría ayudar a investigar el origen de los primeros organismos y desarrollar nuevas herramientas para la biotecnología.
La estructura fue bautizada SpudCell y fue ensamblada a partir de componentes químicos no vivos. Según los investigadores, se trata del primer sistema construido completamente desde cero que logra reunir en una misma plataforma procesos como alimentación, crecimiento, replicación genética, división celular, competencia por recursos y selección.
“Presentamos una célula mínima sintética con un genoma completamente definido de 90 kilobases, capaz de atravesar múltiples generaciones de ciclo celular, selección y reproducción”, escribieron los autores en el estudio.
El genoma de SpudCell contiene unos 90.000 pares de bases distribuidos en siete moléculas de ADN. La cifra es diminuta en comparación con los cerca de 3000 millones de pares de bases del genoma humano.
A diferencia de las células naturales, que contienen millones o incluso miles de millones de moléculas, SpudCell fue diseñada como una versión extremadamente simplificada. Según explicó Adamala a CNN, contiene entre 150 y 200 tipos de moléculas y fue construida pieza por pieza a partir de componentes químicos definidos. Esa característica permite a los investigadores conocer con precisión cada uno de sus elementos y modificar el sistema de manera controlada.
Uno de los aspectos más destacados del trabajo es que las células sintéticas mostraron un comportamiento similar al de la selección natural. Los investigadores introdujeron una modificación genética que aumentaba la producción de una proteína relacionada con la alimentación celular. Las variantes que portaban esa modificación crecieron más rápido y generaron más descendientes que las demás.
En las conclusiones del estudio, los autores señalaron que “la mutación beneficiosa produce más descendientes”, un resultado que vincula crecimiento, reproducción y ventajas genéticas dentro de una población de células sintéticas.
Sin embargo, los investigadores son cautelosos a la hora de describir el alcance del hallazgo. Aunque SpudCell exhibe muchas de las propiedades que suelen asociarse con los organismos vivos, no sostienen que hayan creado vida.
“La vida no es algo binario. Por eso dudo en llamarla viva. No existe una línea clara, por mucho que nos gustaría que existiera”, señaló Adamala en declaraciones a The New York Times.
La propia investigación reconoce limitaciones importantes. La célula todavía no puede fabricar sus propios ribosomas, las estructuras responsables de sintetizar proteínas en las células naturales. Por esa razón debe recibir componentes esenciales desde el exterior y cada linaje suele extinguirse después de entre cinco y 10 generaciones.
El mecanismo de división también difiere del utilizado por las células presentes en la naturaleza. Las bacterias y otros organismos emplean estructuras internas equivalentes a un citoesqueleto para organizar el proceso. SpudCell carece de ese sistema y, en cambio, utiliza proteínas que se acumulan sobre la membrana hasta generar una deformación que termina separando la célula en dos células hijas.
Cada generación requiere además una nueva alimentación por parte de los investigadores. Según explicó Adamala a CNN, el proceso completo demanda unas 12 horas a una temperatura cercana a los 30 grados. La velocidad es muy inferior a la de bacterias comunes como Escherichia coli, que pueden dividirse aproximadamente cada 30 minutos.
“SpudCell realiza los comportamientos que suelen utilizarse para distinguir lo vivo de lo inerte: se alimenta, crece, replica su genoma, se divide y atraviesa procesos de selección; sin embargo, es mucho más simple que cualquier célula natural”, afirmaron los investigadores en un comunicado citado por el medio neoyorquino.
Especialistas ajenos al trabajo también valoraron la relevancia del desarrollo. John Glass, investigador del J. Craig Venter Institute y referente mundial en biología sintética, afirmó al New York Times que “el equipo de Kate Adamala diseñó y construyó una célula sintética no viva que está mucho más cerca de estar ‘viva’ que cualquier otra producida hasta ahora por la biología sintética de construcción desde cero”.
Más allá del debate sobre si puede considerarse una forma de vida, los científicos sostienen que el sistema ofrece una herramienta experimental inédita para estudiar procesos biológicos fundamentales. Al conocer todos sus componentes, resulta más sencillo identificar qué funciones son esenciales y cuáles aparecieron más tarde durante la evolución de los organismos vivos.
El trabajo también se apoya en décadas de investigación sobre las llamadas células mínimas. En 2010, investigadores del J. Craig Venter Institute lograron desarrollar organismos con genomas sintéticos capaces de dividirse. La diferencia es que aquellos experimentos partían de células naturales previamente existentes. SpudCell, en cambio, fue construida desde componentes químicos no vivos.
Para los autores, el objetivo final no es únicamente responder preguntas filosóficas sobre qué distingue a la vida de la materia inerte. También esperan que este tipo de sistemas sirvan en el futuro como plataformas de ingeniería biológica para desarrollar medicamentos, producir sustancias de interés industrial o diseñar nuevas aplicaciones ambientales.
“Este trabajo presenta el primer ejemplo de un ciclo celular, selección, competencia y reproducción en células sintéticas mínimas creadas a partir de componentes no vivos”, concluye el manuscrito de 190 páginas y cierra: “Esto nos acerca a definir cuál podría ser la composición química mínima de la vida”.
LA NACION
Más leídas de Sociedad
1Calendario escolar: cuándo terminan las vacaciones de invierno 2026 en CABA y provincia de Buenos Aires
2Por los incendios en el sur argentino: se creía que esta especie se había extinguido, pero lograron detectarla nuevamente
3Qué son las cadenas miofasciales: los ejercicios que revolucionaron la forma de practicar pilates
4Show de drones: el festejo al aire libre de los 250 años de la independencia de Estados Unidos
Últimas Noticias
Qué ramales se verán afectados. Cortes y servicios limitados en los trenes por obras durante el fin de semana largo
Insólito. Despidieron a un empleado municipal tras descubrir que faltaba al trabajo para atender una peluquería
