Las bacterias espejo, el apocalipsis que podría ser y del que apenas unos científicos están alertando

Puestos a pensar en amenazas que podrían acabar con la humanidad, tal y como hoy la conocemos, últimamente nos da por pensar en la inteligencia artificial. Pero —como demuestra el cambio climático (está pasando ahora mismo)— nuestra capacidad de autodestruirnos se manifiesta de otras maneras, al menos, potencialmente. Una de ellas, con menos focos señalándola, es el desarrollo de la tecnología de la vida espejo.

La vida sintética es parte de la disciplina de la biología sintética. Se trata de la vida artificial creada a partir de sustancias no vivientes (abióticas). Hombres y mujeres creando vida en un laboratorio, artificial pero nueva vida. Lo hemos visto en las películas, pero en el siglo XXI es una realidad.

El problema de todo ello es que la creación de vida sintética esconde una bomba: puede desencadenar infecciones mortales en humanos, animales y plantas. Y no sólo eso, también podría ocurrir que esa vida artificial se expandiera descontroladamente por los ecosistemas, provocando daños irreversibles e incalculables.

Ese riesgo potencial se encuentra en el desarrollo de las llamadas bacterias espejo. Es lo que se ha expuesto en la primera Conferencia sobre la Vida Espejo que ha tenido lugar este mes de octubre en Singapur.

Quiralidad, lateralidad y enantiómeros

"Soy dos y estoy en los dos", decía San Agustín. Algo parecido pasa con las formas de la biología. Es lo que se llama quiralidad o lateralidad. La primera de las palabras proviene del griego kheir, "mano". Sí, las manos humanas son imágenes especulares no idénticas la una de la otra. Un objeto es quiral si es distinguible de su imagen especular, es decir, no puede superponerse sobre ella.

Todas las formas de vida conocidas muestran propiedades quirales específicas en estructuras químicas, así como en la anatomía macroscópica, el desarrollo y el comportamiento. Pero en los organismos relacionados evolutivamente se encuentran en una única forma. La desviación (tener la forma opuesta) se puede encontrar en una pequeña cantidad de compuestos, o en ciertos órganos o comportamientos.

Los pares de compuestos que son imágenes especulares no superponibles el uno del otro se llaman enantiómeros y son muy comunes en la naturaleza. La casi totalidad de los compuestos orgánicos presentes en las células de todos los seres vivos son uno de dos posibles enantiómeros. Por ejemplo, las bases del ADN son diestras y los aminoácidos que constituyen las proteínas son zurdos.

"Muchas moléculas son quirales, lo que significa que existen en forma diestra y zurda. Cuando se pone una molécula quiral delante de un espejo, su imagen especular tiene una orientación tridimensional diferente", escribían en 2024 en The Scientist los científicos John Glass y Kate Adamala. Pero, como explicaban, "la naturaleza tiende a preferir una de estas formas".

No había problema mientras sólo la naturaleza fuera capaz de engendrar vida, pero hemos llegado nosotros, los seres humanos, a hacerlo. Ya estamos creando vida sintética artificial y se está utilizando en ensayos clínicos. Se ha llegado a crear un organismo con cromosomas diseñados por ordenador y sintetizados en el laboratorio.

La creación de células sintéticas mediante el uso de moléculas sintetizadas puede servir para todo. Los avances de la ciencia han permitido desarrollar fármacos eficaces contra enfermedades como la malaria, un hormigón autorreparable basado en bacterias o materiales ligeros, biodegradables y muy resistentes, como la seda de araña artificial.

Cómo se crean las bacterias espejo

La creación de bacterias espejo requiere herramientas avanzadas de biología sintética. Para su producción, los científicos sintetizan artificialmente biomoléculas especulares, como ADN y proteínas quiralmente invertidas, mediante métodos de síntesis química y técnicas de ensamblaje celular.

Los investigadores lo estaban haciendo bien, es decir, teniendo en cuenta la quiralidad y respetándola. Pero una vez que existe la posibilidad siempre se corre el riesgo de que alguien quiera hacerla real. En este caso, el peligro reside en que alguien quiera, por ejemplo, reproducir un virus en versión espejo.

Esa nueva vida, ese virus, puede no ser ya la mano derecha que hoy existe en nuestro planeta, sino la izquierda. Sería parecido, con el mismo potencial vírico, pero ya "otra cosa". Y como tal cosa nueva, nuestros anticuerpos no la reconocerían y estaríamos indefensos.

Mientras que toda la vida conocida utiliza aminoácidos levógiros y azúcares dextrógiros, las bacterias espejo están hechas completamente de versiones especulares: aminoácidos dextrógiros y azúcares levógiros. Esta singularidad les confiere propiedades que las hacen resistentes a la degradación biológica y capaces de evadir sistemas inmunitarios naturales.

La ciencia lo viene advirtiendo

La comunidad científica lleva unos años pidiendo que se abandonen los trabajos que puedan servir para la creación de bacterias espejo. "A menos que surjan pruebas convincentes que demuestren que las bacterias espejo no plantean riesgos inaceptables, creemos que la investigación para desarrollar la vida espejo no debería continuar", alertaban Glass y Adamala.

Es lo mismo que ese mismo 2024 advirtió un equipo internacional de investigadores encabezado por Vaughn Cooper y Tim Hand, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburg (EEUU). Cooper lo ha expuesto con todo detalle en un reciente artículo de enero pasado en Scientific American: unas células inversas letales pueden destruirnos, a menos que los científicos las detengan.

Y es lo que se ha vuelto a discutir en el congreso de Singapur. Durante esa reunión, George Churchm, de la Universidad de Harvard y uno de los genetistas más conocidos del mundo, pidió incluir la vida espejo entre la lista de actividades vigiladas (como ya lo están el diseño de genes y proteínas peligrosas). Además, cuenta Javier Sampedro en El País, propuso proteger a los chivatos e imponer penas de cárcel a quien fabrique vida espejo (una vez fuera prohibida).

Vida nueva sin depredador natural

La incompatibilidad de las bacterias espejo con las reacciones biológicas naturales las dejaría sin depredadores naturales en la naturaleza, ya que no podrían ser detectadas, eliminadas o digeridas por bacteriófagos u otros organismos. Y aún más, las respuestas inmunitarias de seres humanos, animales y plantas no servirían.

Si un ser humano se infectara con bacterias espejo, éstas podrían replicarse masivamente, causando algo parecido a un shock séptico. Su sistema inmunitario tendría grandes dificultades para detectar o eliminarlas.

Se trataría de una terrible castástrofe, puede que un apocalipsis. Ese virus "al revés" podría expandirse descontroladamente por los ecosistemas y traer consigo infecciones mortales para toda la vida de la Tierra. Si bien la construcción de un sistema viviente complejo continúa siendo un desafío para la ciencia.

Se estima que dentro de una década será posible la creación de bacterias espejo de forma masiva. La ciencia, y quienes la dirigen, debe plantearse si basta con poner normas y regulaciones a la creación de vida sintética o hay que detenerla de inmediato.