Medicina Regenerativa, Genética y Biotecnología: Conceptos Clave

Medicina Regenerativa

La medicina regenerativa busca regenerar un grupo de células u órganos dañados por una patología. Esto puede lograrse con factores de crecimiento o con implantes celulares diferenciados en el laboratorio. Con la tecnología de Células de Pluripotencia Inducida (IPS), se podrán obtener células de tejidos adultos con la misma dotación genética que las células del paciente, contribuyendo a la regeneración de tejidos u órganos.

Experimentos de Mendel y la Herencia Genética

Conclusiones de los Experimentos de Mendel:

• La herencia se transmite por factores hereditarios almacenados en las células reproductoras o gametos.
• Estos factores son de doble procedencia y se unen en el nuevo individuo, sin mezclarse, volviéndose a separar cuando estos forman gametos.
• La herencia sigue normas estadísticas sencillas.

Conceptos Clave en Genética

• Alelo: Cada una de las versiones de un gen. Un organismo tiene dos alelos de cada gen: uno heredado del padre y otro de la madre. Si son diferentes, se expresa solo el dominante, quedando oculto el recesivo.
• ADN (Ácido Desoxirribonucleico): De doble hélice en la que se repiten 4 unidades (nucleótidos). Formado por dos cadenas complementarias de nucleótidos en forma de doble hélice.
• Nucleótido: Unidades que se repiten en el ADN, solo se diferencian en las bases nitrogenadas que lo forman: Adenina, timina, guanina, citosina. Estos nucleótidos se disponen en dos hebras orientadas en sentido contrario que son complementarias y que siempre se sitúan de manera que la A se enfrenta a la T, y la C a la G.

ARN mensajero y Síntesis de Proteínas

El ARN mensajero transporta las órdenes hasta el citoplasma. Los ribosomas se ocupan de sintetizar la proteína usando 20 tipos de aminoácidos. La información del gen se transfiere del ADN a una molécula de ARNm usando apareamiento de bases. Pero hay un cambio: A se aparea con U.

Síntesis de Proteínas

El ARNm viaja desde el núcleo hacia el citoplasma a orgánulos llamados ribosomas, donde dirige el ensamblado de aminoácidos, que forman las proteínas.

Se han identificado variantes de genes que predisponen a padecer obesidad, implicados en el desarrollo de la diabetes, que protegen la memoria, vinculados a la migraña, ligados a tipos de cáncer, y responsables de la calvicie.

Conceptos Adicionales

• Proteoma: Conjunto de proteínas codificadas por el genoma.
• Metaboloma: Conjunto de metabolitos presentes en la célula, tejido u órgano en unas condiciones concretas.
• Microbioma: El genoma colectivo de los microbios de la flora intestinal humana.

Ingeniería Genética

La ingeniería genética se utiliza para la manipulación del ADN con el fin de modificar el genoma. Se utiliza en la secuenciación de genomas, en el diagnóstico de enfermedades, en terapia génica, en la obtención de animales y vegetales transgénicos, en la síntesis de sustancias de interés y en la obtención de la huella genética.

Mutaciones

Las mutaciones son cambios en la secuencia del ADN que generalmente se producen al azar. Pueden ser negativas o incluso letales. Otras veces son neutras, y a veces pueden resultar beneficiosas.

Biotecnología

La biotecnología es la ciencia basada en la utilización de seres vivos o de sus componentes para obtener o modificar productos, mejorar plantas y animales o desarrollar microorganismos con fines específicos.

Terapia Génica

La terapia génica consiste en modificar los genes anómalos de un sujeto para impedir que se manifieste una enfermedad o para curarla. Un virus inserta una copia correcta del gen defectuoso.

Biorremediación

La biorremediación consiste en utilizar microorganismos y plantas para eliminar contaminantes del medio, fundamentalmente del suelo y el agua.

Clonación de Dolly

Ian Wilmut clonó a Dolly: Se utilizaron 3 ovejas: la que dona el óvulo, la de la célula somática, portadora de toda la información genética nuclear, y la oveja nodriza a la que se implantó el preembrión para que tuviera lugar el desarrollo y el parto. Hubo que sacrificarla a los 6 años de edad tras detectarle una artrosis impropia de su edad y una enfermedad pulmonar.

Células de Pluripotencia Inducida (IPS)

A partir de la reprogramación de células adultas, pueden desarrollar tumores. Las células IPS diferenciadas muestran signos de vejez.

Bioética

La bioética es una disciplina basada en los valores y principios morales que analiza la conducta humana en el campo de las ciencias de la vida y la salud.

Gen y Genoma

• Gen: Unidad de la herencia biológica de la que hablaba Mendel. Sección de ADN que codifica una proteína.
• Genoma: Conjunto de material genético de un organismo, que contiene toda la información para la construcción y el funcionamiento del individuo.