FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. “Había yo decidido construir modelos de doble cadena. Francis tendría que estar de acuerdo. Pues a pesar de ser fisico, sabía que los objetos biológicos importantes se presentan de apares”. James Watson 1 FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. 2 FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. INTRODUCCION. El estudio de la genética humana se reconoce desde los trabajos pioneros de Gregor Mendel, quien en 1866 describió las bases de la herencia monogénica que hoy continúan vigentes, ahora con pleno conocimiento de sus bases moleculares. Fue hasta casi 80 años después que se reconoció al ácido desoxirribonucleico (ADN) como el material de la herencia. Unos años mas tarde, en 1953, Francis Crick y James Watson, apoyados en trabajos previos desarrollados por Rosalind Franklin y Maurice Wilkins, describieron la estructura de doble hélice del ADN. El ADN está formado de 3,200 millones de núcleotidos, de los que existan cuatro tipos: Adenina (A), Timina (T), Citocina (C) y Guanina (G). En 1963 se esclareció el código genético, base de la traducción genética para la síntesis de proteínas. Mas adelante, en los años 70 comenzó el auge de la manipulación del ADN dando lugar a las tecnologías recombinantes y, posteriormente, a las tecnologías para la secuenciación del ADN. Mas adelante, en 1985 se hizo la primera propuesta formal de una iniciativa para secuenciar los 3,200 millones de nucleótidos del genoma humano. En 1990, esta iniciativa se consolidó, dando inicio así, al proyecto científico tecnológico mas importante de finales del siglo XX: el Proyecto del Genoma Humano. El PGH, patrocinado en su mayoría por el gobierno de los Estados Unidos, a través de su Departamento de Energía y de los Institutos Nacionales de Salud, estuvo inicialmente bajo la dirección de James Watson, transfiriéndose esta responsabilidad posteriormente a Francis S. Collins, Director del Instituto de Investigaciones sobre el Genoma Humano de los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos. Así, el producto del PGH consistió fundamentalmente en la secuencia completa del genoma humano y en la elaboración de un mapa que ubica cada gen dentro de los 23 pares de cromosomas en que se organiza el genoma humano. Este Proyecto contó además con la participación del Reino Unido, Francia, Alemania, China y Japón. FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. El Proyecto llegó a término dos años antes de lo previsto y a un menor costo del originalmente presupuestado, en gran medida debido al desarrollo de nuevas tecnologías para la secuenciación de ADN, que diera como resultado la capacidad de secuenciación a gran escala y a un menor costo. Al inicio del Proyecto el costo por letra secuenciada era superior a $10 USD, el día de hoy el costo es de $0.09 USD. De ahí que el costo total del Proyecto fuera de $2,700 millones de dólares, de los cuales entre 3 y 5% fue dedicado al estudio de las implicaciones éticas, legales y sociales que esta información tendrá. Al día de hoy todas las metas del Proyecto fueron cumplidas con creces. En 1995, la compañía Celera Genomics, bajo la dirección de J. Craig Venter, anunció que llevaría a cabo la secuenciación del genoma humano en forma paralela al Proyecto del gobierno de los Estados Unidos, empleando una tecnología novedosa conocida como shot gun. Este proyecto culminó al mismo tiempo que el PGH financiado por el gobierno de los Estados Unidos, y fueron anunciados en forma publicaciones. en las revistas Nature y conjunta mediante sendas Science. La culminación del Proyecto en términos técnicos significa que se obtuvo la totalidad de la secuencia de la molécula del ADN con una gran exactitud, es decir, con menos de un error por cada 10,000 letras. Únicamente 0.01% de la cadena no pudo secuenciarse con la tecnología disponible, lo que dará lugar a proyectos específicos para secuenciar estas regiones del genoma humano. Al día de hoy contamos con más del 99% de la secuencia en su formato final, reduciendo el número de espacios sin secuenciar solo 250. FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. II.OBJETIVOS. 2.1. OBJETIVO GENERAL. Conocer las características generales de genoma humano: 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. Dar a conocer los beneficios esperados y consideraciones sociales, éticas, jurídicas y comerciales del genoma humano. Interpretar y analizar la importancia del proyecto genoma humano. Conocer los beneficios ya logrados del proyecto genoma humano. FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. III. MARCO TEÓRICO. . La meta del Proyecto es entender las instrucciones genéticas para los seres vivos. 3.1. EL GENOMA HUMANO: (Beneficios Esperados, Consideraciones Comerciales, Éticos, Sociales y Jurídicas). 3.1.1. Historia del proyecto genoma humano. El comienzo oficial del Proyecto Genoma Hu- mano (PGH) en Estados Unidos fue anunciado el 1º de octubre de 1990. Sin embargo, el proceso intelectual y administrativo responsable por el inicio del proyecto ya había estado operando varios años antes. Los orígenes del PGH se remon- tan a un encuentro en Alta, Utah, en 1984, donde la discusión se centró sobre el análisis del ADN con el propósito de detectar mutaciones entre los sobrevivientes de las explosiones atómicas. Poco después de este encuentro, el concepto de un programa comprensivo de estudio del genoma fue desarrollado por dos grupos. Prime- ro, una conferencia en 1985 en Santa Cruz, California, fue convocada para examinar la viabilidad de secuenciar el genoma humano. Luego, Charles De Lisi inició discusiones dentro del Departamento de Energía sobre las ventajas de secuenciar el genoma en gran escala. Debido a su interés sobre los efectos en la salud de las radiaciones y otros tipos de daños ambientales, el Departamento de Energía evaluó establecer la secuencia del genoma humano como críticamente importante para los programas que apuntaban a monitorear los cambios en la secuencia del ADN. De Lisi además afirmó que el Departamento de Energía con su experiencia en una diversidad de campos complementarios (por ejemplo, quí- mica analítica, física aplicada, ingeniería y com- putación) y experiencia en dirigir proyectos en larga escala, sería un importante participante para tal esfuerzo. Un apoyo adicional para el PGH provino independientemente de Renato Dulbecco, quien argumentó en 1986 que se- cuenciar el genoma humano e identificar todos los genes codificados sería un modo eficiente para facilitar la investigación sobre el cáncer. FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. 3.1.2. Definición del genoma humano. Hace unos años que el proyecto sobre el genoma humano ha empezado a tener un gran valor e importancia, podríamos decir que esto se debe a las ganas que tenemos de saber sobre nosotros mismos, ganas de saber como curar enfermedades que hasta ahora no han tenido ninguna curación, y que probablemente si este interés sigue en aumento acabarán por tenerla. El genoma humano es toda la información que cada individuo tiene almacenado en el ADN de las células. Cada persona es diferente respecto a las demás y cada una tiene su propio genoma, el cual tiene una gran similitud (99'8%) respecto a los de su propia especie y tan solo se diferencia en el del chimpancé en un 1%. El genoma es el que nos hace ser únicos e independientes de todos los demás. El genoma humano contiene las instrucciones que caracterizan el aspecto físico de cada persona y, en gran parte, las psicológicas e intelectuales. Actualmente se ha conseguido descifrar el 99% de este código, gracias a dos grandes empresas. Hoy en día se ha descifrado toda la secuencia de bases que forman el código genético (Adenina, Guanina, Citosina, Timina) y con ello, puede decirse así, “el libro de instrucciones de la vida humana” (unos seis mil millones de bases). Todas nuestras células tienen la misma información genética, es una información idéntica que deriva de una única célula (gameto) que tiene caracteres maternales y paternales. . FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. 3.1.3.- Organización Del Genoma: Las personas estamos formadas por un ingente número de células y, aunque las que constituyen la piel, el hígado, el músculo, la sangre, el sistema nervioso, etc., muestran características morfológicas y funcionales diferentes, todas ellas encierran, en compartimentos específicos, una información genética idéntica, la cual no se expresa de forma simultánea en una misma célula sino que a lo largo del desarrollo se seleccionan grupos de genes que determinan su futuro estructural y funcional. En este sentido, todas las células de nuestro organismo proceden, por divisiones sucesivas, de una célula precursora común que comparte una información materna y paterna para constituir su propio genoma, y las características morfo-funcionales propias de cada tipo celular dependen básicamente del particular grupo de genes que han sido seleccionados para manifestarse. El ADN es la molécula responsable del soporte de la información genética, la cual está basada en una secuencia específica de otras moléculas muchísimo menores denominadas nucleótidos. El apareamiento de las bases entre ambas cadenas se realiza con una extraordinaria selectividad, de acuerdo con la siguiente regla: Adenina con Timina (A-T) y Citosina con Guanina (C-G) y cada 10 pares de bases (peldaños) da lugar a una vuelta completa de la hélice. 3.1.4.- constitución del genoma humano. El genoma humano está constituido por un genoma nuclear y otro mitocondrial. Página 8. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. La parte más importante del genoma se localiza en el núcleo de la célula (genoma nuclear) el cual está separado del resto por una envoltura nuclear que limita y regula el intercambio que se establece entre el interior del núcleo (en donde se encuentra el ADN) y el exterior del mismo (citoplasma celular) donde se encuentra la maquinaria relacionada con la decodificación de la información genética, responsable en última instancia de la síntesis de proteínas. El genoma nuclear, que está dispuesto en forma lineal y representa el genoma al que habitualmente nos referimos al hablar del genoma humano, está constituido por algo más de tres mil millones de pares de bases (o nucleótidos) conteniendo aproximadamente unos mil genes. Cada cromosoma nuclear está constituido por una sola hebra de doble cadena de ADN (lógicamente asociada a proteínas) con una longitud de 1,7 a 8,5 cm, conteniendo entre 50 y 250 millones de pares de bases de nucleótidos. La organización del genoma mitocondrial humano es radicalmente diferente del genoma nuclear, pero tiene grandes similitudes con la mayoría de los genomas de las bacterias (células procariotas): es más simple, está constituido por unos dieciséis mil seiscientos pares de bases, conteniendo 37 genes y con una disposición circular. Se cree que la célula eucariótica actual, conteniendo ambos genomas nuclear y mitocondrial, procede de la simbiosis entre dos células diferentes, una nucleada (eucariota) y otra sin núcleo diferenciado (procariota). Página 9. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. 3.1.5.- Gen. Se llama gen a cada sección de la molécula de ADN que contiene información específica sobre la composición de cada individuo, como instrucciones activas codificadas para hacer las proteínas que se necesitan para construir huesos, tejidos, músculos y señalar color de piel y de ojos. 3.1.6.- Cromosoma: Se denomina cromosoma a cada uno de los corpúsculos, generalmente en forma de filamentos, que existen en el núcleo de las células y controlan el desarrollo genético de los seres vivos. Los cromosomas eucarióticos son filamentos de cromatina que aparecen contraídos durante la mitosis y la meiosis; sin embargo, cuando la célula está en reposo, aparecen contenidos en un núcleo y no se pueden distinguir mediante tinciones con determinados colorantes, debido a un proceso de hidratación e imbibición que sufren, de manera que se muestran poco condensados. Nombre que recibe una diminuta estructura filiforme formada por ácidos nucleicos y proteínas presente en todas las células vegetales y animales. El cromosoma contiene el ácido nucleico, ADN, que se divide en pequeñas unidades llamadas genes. Éstos determinan las características hereditarias de la célula u organismo. Las células de los individuos de una especie determinada suelen tener un número fijo de cromosomas, que en las plantas y animales superiores se presentan por pares. El ser humano tiene 23 pares de cromosomas. En estos organismos, las células reproductoras tienen por lo general sólo la mitad de los cromosomas presentes en las corporales o somáticas. Durante la Página 10. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. fecundación, el espermatozoide y el óvulo se unen y reconstruyen en el nuevo organismo la disposición por pares de los cromosomas; la mitad de estos cromosomas procede de un parental, y la otra mitad del otro. Es posible alterar el número de cromosomas de forma artificial, sobre todo en las plantas, donde se forman múltiplos del número de cromosomas normal mediante tratamiento con colchicina. Varios miles de genes (unidades de la herencia) se disponen en una sencilla línea sobre un cromosoma, una estructura filiforme de ácidos nucleicos y proteínas. Las bandas teñidas de oscuro son visibles en los cromosomas tomados de las glándulas salivares de Drosophila sp. La mosca de la fruta. Su significado no se conoce bien, pero el hecho de que los diseños específicos de las bandas sean característicos de varios cromosomas, constituye una valiosa herramienta de identificación. Cromosoma es cada uno de los pequeños cuerpos en forma de bastoncillo en que se divide la cromatina del núcleo celular en la mitosis, los cuales contienen el código genético de la herencia. Diploide. Dícese del número de cromosomas doble del arquetipo normal de cada especie y que se corresponde con el número existente en todas las células de un organismo. Cromatina: Es una sustancia albuminoidea fosforada que, en forma de gránulos, filamentos, etc., se encuentra en el núcleo de las células y se tiñe intensamente por el carmín y los colores básicos de anilina. Página 11. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. 3.1.7.- Definición de ADN. Es la esencia de la vida, así podíamos resumir en pocas palabras y responder a qué es el ADN. Es una sustancia básica de todo organismo, es el centro de la vida, el origen y posiblemente el fundamento. Desde nuestro blog de salud abordamos el tema del ADN, es decir, del ácido desoxirribonucleico. Porque ese es su verdadero nombre, que abreviado queda como ADN, mucho más cómodo y fácil de decir. Pero si nos centramos en su definición, el ADN es un “biopolímero cuyas unidades son desoxirribonucleótidos y que constituye el material genético de las células y contiene en su secuencia la información para la síntesis de proteínas”. Es posible que no te hayas enterado, pero es lo que dice la Real Academia Española. Para entendernos, nos quedamos con que el ADN es la esencia de la vida. Fue en el año 1953 cuando se descubrió el ADN, gracias a la labor de Francis Crick y James Watson, quienes mostraron al mundo qué es el ADN. En el año 1962 recibieron el Premio Nobel de Medicina por tan importante hallazgo. El ADN está presente en el interior del núcleo de cada célula en forma de filamentos que reciben el nombre de cromosomas. Aquí es donde el ADN adquiere esa forma tan característica de doble hélice, de escalera de caracol. Por otro lado, cada cromosoma contiene varios cientos de genes. Si miramos el ADN como una escalera, los peldaños estarían formados por cuatro bases llamadas adenina, citosina, guanina y Tinina. La barandilla estaría formada por fosfatos y azúcares (desoxirribosa) que se insertarían de manera alterna. Es decir, el ADN es el órgano que transporta vida, es el elemento que lleva consigo el código genético, todo lo que tú eres y significas en este mundo, y cada persona tiene su propio ADN. El ADN eres tú, es como tu DNI orgánico. Página 12. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI Página 13. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. UPAGU. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. 3.1.8.- definicion de ARN. El ácido nucleico formado por nucleótidos en los que el azúcar es ribosa, y las bases nitrogenadas son adenina, uracilo, citosina y guanina. Actúa como intermediario y complemento de las instrucciones genéticas codificadas en el ADN. Existen varios tipos diferentes de ARN, relacionados con la síntesis de proteínas. Así, existe ARN mensajero (ARNm), ARN ribosómico (ARNr), ARN de transferencia (ARNt) y un ARN heterogéne nuclear (ARN Hn). El ARN es normalmente el producto de la transcripción de un molde de ADN, aunque en los retrovirus el ARN actúa de plantilla y el ADN de copia. 3.1.9.- ¿Cómo se presenta el ADN en el Interior del Núcleo? El ADN, en cada una de las células de una persona, está formado por 46 cromosomas (23 parejas) y se sitúa en el núcleo. Existe una excepción, los gametos sólo tienen la mitad del ADN, es decir, 23 cromosomas. Al unirse el óvulo y el espermatozoide dará lugar a un nuevo ser con 46 cromosomas en cada una de sus células. El ADN está formado por 4 unidades distintas (adenina, timina, guanina y citosina) repetidas 3000 millones de veces. La secuen- cia de estas 4 unidades da como resultado la diferencia entre unos seres vivos y otros, y entre un humano y otro. Página 14. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. 3.2.- BENEFICIOS ESPERADOS. 3.2.1.- Beneficios esperados hasta la actualidad. Clonación. Es la acción de reproducir a un ser de manera perfecta en el aspecto fisiológico y bioquímico de una célula originaria quiere decir que a partir de una célula de un individuo se crea otro exactamente igual al anterior, ya que los caracteres que puede mostrar un ser humano se deben a los genes que ha heredado de los progenitores. Mediante la clonación se obtiene que el individuo tenga los mismos genes que el padre o la madre, la reproducción sexual se sustituye por la reproducción artificial, pero los genes los aporta una única persona, el individuo tendrá los mismos genes, pero está demostrado científicamente, que es posible que sus rasgos puedan oscilar. Página 15. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. Transcripción. es un fragmento de DNA que se expresa a través de la producción de una sola molécula de RNA y puede incluir más de un gen. La UT está definida por la acción de la RNA polimerasa cuando se une a una región especial al principio del gen llamada promotor que encierra el primer par de bases que se transcribe en RNA el cual se conoce como punto de iniciación. Desde este punto, la RNA polimerasa se mueve a lo largo del molde sintetizando el RNA hasta que llega a la secuencia terminadora o terminador. La molécula de DNA que se transcribe puede ser de simple o doble cadena, pero en el caso de esta última, sólo una cadena de la misma sirve como molde en una región determinada. Para transcribir un conjunto de genes bacterianos, la cadena molde no tiene que ser necesariamente la misma. Página 16. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. Quien determina en principio cuál gen y en qué cadena se transcribe es el promotor. Traducción. La traducción es el paso de la información transportada por el ARN-m a proteína. La especificidad funcional de los polipéptidos reside en su secuencia lineal de aminoácidos que determina su estructura primaria, secundaria y terciaria. De manera, que los aminoácidos libres que hay en el citoplasma tienen que unirse para formar los polipéptidos y la secuencia lineal de aminoácidos de un polipéptido depende de la secuencia lineal de ribonucleótidos en el ARN que a su vez está determinada por la secuencia lineal de bases nitrogenadas en el ADN. Los elementos que intervienen en el proceso de traducción son fundamentalmente: los aminoácidos, los ARN-t (ARN transferentes), los ribosomas, ARN-r (ARN ribosómico y proteínas ribosomales), el ARN-m (ARN mensajero), enzimas, factores proteicos y nucleótidos trifosfato (ATP, GTP). Página 17. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. El primer paso que tiene que producirse es la activación de los aminoácidos y formación de los complejos de transferencia. Los aminoácidos por sí solos no son capaces de reconocer los tripletes del ARN-m de manera que necesitan unirse a un ARN de pequeño tamaño (constante de sedimentación 4S) llamado ARN adaptador, ARN soluble o ARN transferente. Crick (1958) postuló la necesidad de la existencia de un adaptador que acoplará cada aminoácido a su correspondiente codón. 3.2.2.- Beneficios esperados hacia el futuro. se podrá hacer una detección más temprana de la predisposición genética a sufrir una enfermedad, e incluso de las condiciones ambientales que pueden desencadenar dicha enfermedad. También comienza la era de la farmacogenómica, donde se diseñarán nuevos fármacos en función de las características de cada enfermedad y se administrarán dependiendo del perfil del enfermo, determinando la eficacia y seguridad en el uso de cada medicamento. Es decir que cada enfermo se tratará de manera particular, acercándonos así a la idea hipocrática de que más que enfermedades hay enfermos. Se desarrollarán también nuevas técnicas de inmunoterapia, y la terapia génica, que hoy todavía no ha tenido éxito, permitirá mejorar el Página 18. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. rendimiento de genes poco activos o incluso reemplazar aquellos genes causantes de enfermedades. Además se podrán predecir los riesgos para la salud que entraña la exposición a radiaciones y sustancias cancerígenas, conocer los mecanismos de actuación del cáncer y cómo combatirlo, así como reducir el riesgo de mutaciones hereditarias. Y se podrán encontrar las diferencias genéticas que hacen a unos individuos resistentes y a otros susceptibles frente a los mismos agentes tóxicos. También se logrará un mayor entendimiento de la evolución humana y la antropología, y se podrá diferenciar a las personas por medio de su perfil de ADN, un campo científico que ya está muy avanzado, y así poder identificar víctimas de catástrofes o de crímenes, identificar asimismo a sus criminales, exonerar a los sospechosos inocentes, establecer la paternidad y otros grados de parentesco, identificar los donantes de órganos apropiados según la persona receptora en los programas de trasplantes, etc. 3.3.-CONSIDERACIONES COMERCIALES. La primacía que han de tener los respecto de los medios. Pues como es de toda obviedad los valores del conocimiento, de la salud, del cuidado de la vida y de la calidad de esta. De la justicia y el bien común, tienen que estar por encima de los intereses meramente económicos, por imprescindibles y condicionantes que estos sean. Sería sin duda iluso e irreal desentenderse de esta necesaria dependencia de la tecnociencia y la biomedicina a los intereses económicos y a leyes propias del mercado.pero es, a la vez, inaceptable supeditar los bienes científicos particularmente los biomédicos y humanisticos a dichos intereses. 3.4.- CONSIDERACIONES ETICAS Y SOCIALES. Página 19. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. La bioética es formalmente una rama o subdisciplina del saber ético, del que recibe el estatuto epistemológico básico y con el que mantiene una relación de dependencia justificadora y orientadora. Según Juan Carlos Tealdi, filósofo y bioeticista argentino, es el conocimiento y la acción interdisciplinaria para resolver los problemas éticos que la ciencia y la tecnología ofrecen en la atención y el cuidado de la vida y la salud. La bioética es un concepto más amplio en cuanto a aspectos importantes en la salud: Comprende los problemas relacionados con valores que surgen en todas las profesiones de la salud, incluso en las profesiones afines y las vinculadas a la salud mental. Se aplica a las investigaciones biomédicas. Aborda una amplia gama de cuestiones sociales como las que se relacionan con la salud pública, salud ocupacional, salud planetaria y con los problemas éticos al inicio, en el transcurso y al final de la vida. Va más allá de la vida y de la muerte y de la salud humana en cuanto comprende cuestiones relacionadas con la vida de los animales y las plantas, lo concerniente a experimentos con animales, medicina verde y a situaciones medioambientales conflictivas. La bioética se encuentra permanentemente retada por los avances científicos, y en particular, en el campo de la Medicina dado por el desarrollo acelerado de las investigaciones de las ciencias biomédicas. Es imposible entenderla desligada de su contexto histórico. De los ciclos del nacimiento, la vida, el sufrimiento, el dolor, el bienestar y la muerte surgen interrogantes esenciales sobre la existencia humana. Estas cuestiones se abordan de acuerdo con las diferentes corrientes filosóficas, concepciones religiosas, normas éticas, jurídicas, políticas, cuestiones médicas y biológicas y el análisis de un tema Página 20. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. en particular tiene que ser llevado a cabo mediante una metodología interdisciplinaria. 3.4.1.- Dilemas bioéticos en la experimentación en animales. La mayoría del conocimiento que poseemos sobre fisiología, endocrinología, bioquímica, etc., procede de la experimentación animal. En gran parte de los experimentos, el animal actúa como sustituto del hombre y se le denomina Modelo Animal. La relevancia de los resultados obtenidos en los experimentos con animales depende de la selección del Modelo adecuado y la capacidad de extrapolar los resultados depende de este modelo y de la naturaleza de la investigación.5 En este marco se distinguen cuatro tendencias en la utilización de estos modelos: Utilización sin tener en cuenta las consideraciones éticas. Utilización de modelos tomando en cuenta las consideraciones éticas. Minimalistas, que reducen al mínimo la utilización de los modelos. Abolicionistas, que niegan la utilización de modelos animales y los sustituyen por modelos artificiales. Entre los investigadores algunos tienen preferencia por una u otra tendencia, el dilema consiste en si es válido o no la investigación con modelos animales. Se cree que sí, pero teniendo en cuenta todas las reglas o normas éticas establecidas al respecto. La extrapolación de los resultados obtenidos a partir de estos estudios hacia el hombre debe realizarse con reserva pues estos resultados tienen que ser verificados en humanos. Con frecuencia no es posible verificar estos datos, lo que puede constituir un problema ético o bioético y científico pero hay que considerar que las pruebas realizadas con animales reducen los riesgos de daño para el hombre a la hora de aplicar los resultados, aunque nunca Página 21. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. garanticen una completa seguridad para los seres humanos. Por otra parte, la observación de los fenómenos en los animales proporciona ideas para la investigación direccional en el hombre posibilitando que la misma tienda a ser más segura. Puesto que parece inevitable el uso de animales para el progreso de las Ciencias Biomédicas, es obligatorio que los investigadores los traten con respeto procurando no ocasionarles daños o sufrimientos innecesarios. Desde un punto de vista técnico, es necesario cuidar la salud y las condiciones físicas de los animales de laboratorio. La desnutrición, el estrés, la falta de higiene o las enfermedades derivadas de esas situaciones pueden alterar las respuestas del animal a un tratamiento aplicado y, por tanto, falsearse los resultados de la investigación emprendida. La observancia de las normas sanitarias e higiénicas deberá cumplirse estrictamente para procurar el bienestar del propio animal. Sería una falta grave de ética hacerle sufrir innecesariamente.7 Cuba cuenta con centros especializados en la producción de animales para experimentación en laboratorios, con diversidad de especies: insectos, anfibios, peces, aves, reptiles, mamíferos, entre otras; los cuales proporcionan cepas puras, consanguíneas o transgénicas según la finalidad del estudio a realizar. Estas instituciones velan que los animales que se producen cumplan con los requisitos idóneos para el estudio según las normas internacionales de calidad establecidas. En la capital del país se encarga de estas funciones el Centro de Producción de Animales de Laboratorio (CENPALAB), todo ello bajo una verdadera planificación y justificación de las investigaciones. En varios países otras legislaciones abordan aspectos éticos más específicos que el investigador debe velar porque se cumplan durante la investigación. Las violaciones en cualquiera de los mismos enfrentan ante dilemas bioéticos: el realizar una investigación por el mero hecho de Página 22. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. satisfacer la inquietud de un investigador sin justificar su dimensión o aplicación social implicaría un gasto de recursos en un momento donde el ahorro es fundamental, escoger una muestra de animales mayor que la necesaria implicaría sacrificar o exponer a procederes incluso invasivos a una especie en particular. El no garantizar condiciones de vida adecuadas para los animales en los bioterios durante la realización de los experimentos implicaría la duda de certificar los resultados como válidos y por supuesto el riesgo de hacer una extrapolación a los seres humanos no confiable. 3.4.2.- Dilemas bioéticos en la experimentación en humanos. Los grandes problemas éticos se concentran en las aplicaciones humanas. El primer criterio ético hay que fijarlo en el respeto de la dignidad de la persona humana. El hombre no es un objeto, una cosa o un medio para conseguir otros objetivos; no puede, por tanto, ser tratado de esa manera en el laboratorio. Además, la alteración o manipulación genética entraña el riesgo de deteriorar la identidad de una persona. La intervención genética no tiene el mismo sentido que otro tipo de intervenciones médicas. En ellas no está simplemente en juego la vida o la muerte; está en juego también la propia identidad personal, ¿puede ser lícito deteriorarla o en cambiarla? No se trata de negar el valor de la terapia genética. Los intentos de corregir radicalmente las taras hereditarias, de suyo, no pueden ser más que beneficiosos para el hombre. Pero estos beneficios deben contrastarse con los riesgos que tales intervenciones implican. En principio, los intentos de mejorar al hombre son buenos. Lo que sucede es que es necesario reconocer también la existencia de unos límites éticos, y tener siempre en cuenta la ley de la proporcionalidad entre los riesgos y las ventajas. En un futuro cercano, no más allá del año 2005, el Proyecto del Genoma Humano habrá logrado secuenciar por completo nuestro genoma. Pero, ¿qué genoma se habrá Página 23. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. secuenciado?, ¿de algún individuo concreto, un genoma ideal o una mezcla de genomas? Desde hace tiempo se conoce la existencia de diferencias entre nuestros genomas. Ahora, la diversidad genética dentro de nuestra propia especie reclama ser reconocida, estudiada e interpretada. 3.5.-CONSIDERACIONES JURIDICAS. El derecho regula las relaciones sociales y por ello debe dar respuestas de solución a diversos aspectos que van a plantear las aplicaciones biotecnológicas del genoma humano. Un primer aspecto sería el derecho a la confidencialidad de los datos obtenidos mediante un test genético, por cuanto la utilización de dichos datos puede violar la intimidad del sujeto en cuestión. Recientemente, la campaña publicitaria de una conocida empresa farmacéutica saltaba a los medios con el siguiente eslogan: Estamos viendo qué hacen cada uno de tus genes en este momento. Aparentemente, la intención del eslogan es hacer saber al público que esta empresa está implicada en la investigación de la secuenciación del genoma humano, sin embargo, da una idea de la situación de poder en que se situaría cualquier institución pública o privada que tuviera acceso a la herencia genética de cualquier individuo. Para evitar esta intromisión en el ámbito más privado del ser humano, es importante destacar que los datos genéticos de un individuo pertenecen a la intimidad del sujeto. Este derecho se ampara en los textos constitucionales de los países de occidente. otro derecho, que podría verse vulnerado si no se protege adecuadamente. Este aspecto es la no discriminación de cualquier individuo por razón de su genoma. Tanto la Declaración Universal de la Unesco sobre el Genoma Humano y los Derechos Humanos, aprobada el 11 de noviembre de 1997, como la Convención Europea sobre Derechos Humanos y Biomedicina, prohiben cualquier forma de discriminación basada en las características Página 24. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. genéticas del individuo. En concreto, el art. 2 de la Declaración de la Unesco señala el respeto a la dignidad y derechos del individuo cualesquiera que sean sus características genéticas. Es decir, no puede haber ningún tipo de discriminación por razones de enfermedad de origen genético Un tercer aspecto que el derecho debe limitar es el de la manipulación e intervención sobre el genoma en la línea germinal porque estas acciones pueden trascender del propio individuo a toda la especie humana con consecuencias de difícil previsión para la misma. La Convención Europea sobre Derechos Humanos y Biomedicina prohíbe todas aquellas intervenciones sobre el genoma humano que tengan por objeto la introducción de una modificación en el genoma de la descendencia, es decir, la intervención en la línea germinal. Los legisladores deberían incluir en sus respectivos ordenamientos jurídicos leyes que prohíban de forma expresa cualquier investigación que vaya en contra del respeto a la vida y su dignidad Por último, a los aspectos anteriores se une el intenso debate interdisplinar y sus repercusiones éticas en torno a la patentabilidad o no de los genes que, iniciado este debate, con las primeras secuenciaciones de ADN, se ha intensificado en los últimos años por los intereses económicos de las compañías farmacéuticas, que han invertido grandes cantidades de capital en estas investigaciones Página 25. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. IV. CONCLUSIONES. Hemos conocido mediante información bibliográfica las características del genoma humano. Adquirimos conocimientos en cuanto a los beneficios esperados y consideraciones sociales, éticas, jurídicas y comerciales del genoma humano. Finalmente se pudo interpretar de modo independiente los avances y la importancia que se debe conocer sobre el proyecto genoma humano.. Quedó bien marcada la importancia del estudio del proyecto genoma humano. Página 26. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO FARMACIA Y BIOQUIMICA VI UPAGU. V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. www.unav.es/.../Farmacogenomica minerva.uca.es/publicaciones/asp/docs/tesis/lupiani.pdf payala.mayo.uson.mx/.../proyecto_genoma_humanoII(aspectos_leg a... www.salvador.edu.ar/vrid/publicaciones/revista/bolzan.htm. www.uchile.cl/.../aspectos-eticos-del-proyecto-del-genoma-humano www.ugr.es/~eianez/Biotecnologia/etica.html es.catholic.net/abogadoscatolicos/449/950/articulo.php?id=5939 http://www.cfnavarra.es/salud/anales/textos/vol24/n2/colab.html http://es.catholic.net/sexualidadybioetica/329/1963/articulo.php?id= 5938 Página 27. BIOTENOLOGIA FARMACEUTICA. ELGENOMA HUMANO