Avances hacia la desextinción del mamut

Hay propuestas científicas que suenan a ciencia ficción. Sin embargo, los avances científicos y tecnológicos actuales permiten plantear muchos proyectos que, pese a parecer disparatados, ya han dejado de ser imposibles.

Un ejemplo sonado lo encontramos en la desextinción del mamut lanudo, un animal que se desapareció de la faz de la Tierra hace miles de años. El proyecto para traerlo de vuelta es iniciativa de la empresa Colossal, fundada por el investigador de la Universidad de Harvard George Church, que no da puntada sin hilo y suele cumplir lo que anuncia. En su haber encontramos hitos históricos como codificar imágenes y fotogramas de películas en el genoma de bacterias usando las herramientas CRISPR de edición genética.

El elefante asiático es el animal vivo más parecido al mamut

El mamut lanudo (Mammuthus primigenius) vivió durante miles de años en el norte de Europa, perfectamente adaptado al frío. Los restos más antiguos del mastodonte tienen 150 000 años. Su extinción como especie comenzó hace alrededor de 10 000 años, probablemente debido a la caza excesiva, ayudada quizá por el cambio climático. Se cree que los últimos ejemplares sobrevivieron en islas del norte de Siberia no habitadas por el hombre, hasta acabar desapareciendo por completo 4 000 años atrás.

Filogenéticamente, el mamut lanudo era el pariente evolutivamente más próximo del elefante asiático (Elephas maximus), con quien compartía un ancestro común del que ambos se separaron hace unos 6 millones de años. Paradójicamente, del mamut americano (Mammut americanum) se separó hace mucho más tiempo, aproximadamente 24-28 millones de años. Por eso el elefante asiático actual es el aliado idóneo para la desextinción del mamut lanudo.

Primer paso para desextinguir el mamut: usar las herramientas CRISPR

Para traer de vuelta a una especie animal ya extinguida necesitamos, en primer lugar, sus células. O, al menos, su genoma. En el caso del mamut lanudo, se ha conseguido recuperar el ADN casi en su totalidad a partir de restos de ejemplares que, al morir, quedaron atrapados en el hielo, en el permafrost de la tundra siberiana. Uno de los especímenes mejor conservados es una cría de mamut, un hembra de tres a cuatro meses de edad a la que llamaron Lyuba, que ha permanecido congelada durante 37 000 años.

Una vez obtenido gran parte del genoma del mamut lanudo, lo que se propone hacer George Church a través de su proyecto de desextinción es utilizar las herramientas CRISPR-Cas9 de edición genética para añadir, borrar, eliminar y, en definitiva, modificar miles de secuencias de ADN en el genoma de unas células de elefante asiático hasta convertirlas en lo más parecido posible al ADN del mamut lanudo. Como reconoce Church, no saben cuántas modificaciones necesitarán exactamente, aunque estiman que serán menos de 500 000, que son las diferencias genéticas que existen entre los dos genomas.

Segundo paso: clonación del mamut

Suponiendo que lograran editar con CRISPR las miles de modificaciones genéticas necesarias, el siguiente paso sería obtener un embrión que pueda gestarse para dar lugar a una cría de mamut lanudo. Para ello,George Church y la empresa Colossal pretenden usar la tecnología de clonación, concretamente la técnica de transferencia nuclear de células somáticas que descubrimos con el nacimiento de la oveja Dolly.

Partirían de un óvulo de elefanta asiática, eliminarían su núcleo (material genético) y lo reemplazarían reemplazado por el núcleo de una de las células editadas con los genes del mamut. Ese embrión reconstruido empezaría a dividirse en el laboratorio, pero pocos días después debería implantarse y ser gestado.

Proyectos equivalentes se han realizado con éxito mediante clonación a partir de especies (o subespecies o razas) de animales relativamente parecidos, como ocurrió con la clonación del caballo de Przewalski, acometida con éxito por otra empresa del sector, Revive & Restore. Su experimento demostró que era posible rescatar especies en peligro de extinción por esta vía. Sin embargo, resulta muy improbable pensar que la gestación de un embrión reconstruido de mamut lanudo pueda ocurrir en el útero de una elefanta asiática.

Gestación de las crías de mamuts en úteros artificiales

¿Hay otra opción? Sí. La alternativa sería gestar al mamút en un útero artificial, algo extraordinariamente complejo, que de nuevo suena a ciencia ficción. Pero no lo es: un equipo de investigadores del Hospital Pedirátrico de Filadelfia consiguió en 2017 que un feto de oveja se desarrollara durante un mes gracias a un útero artificial. Por lo tanto, ya hay avances técnicos disponibles que, sin duda, se optimizarán y pronto permitirán completar gran parte de la gestación de un mamífero, o quizá toda ella, de forma extrauterina.

Células pluripotentes inducibles de elefante asiático

A este cóctel de herramientas biotecnológicas le faltaba un elemento más: necesitamos ser capaces de obtener células pluripotentes inducidas (células iPS), de características similares a las células pluripotentes embrionarias. Es decir, necesitamos células que pudieran diferenciarse a cualquier tejido adulto, incluídos gametos masculinos (esperma) y femeninos (óvulos) que permitan llevar a cabo un procedimiento de fecundación in vitro para dar lugar a un embrión sin necesidad de recurrir a la técnica de clonación. Y esto es lo que parecen haber conseguido los investigadores de Colossal, según se desprende de un anuncio recogido en la revista Nature y de un manuscrito científico depositado en el servidor de preprints bioRxiv.

En este documento, los investigadores de Colossal demuestran que estas células iPS de elefante asiático son capaces de diferenciarse en los tres linajes embrionales: mesodermo, ectodermo y endodermo, lo cual es una prueba de su pluripotencia celular.

Si consiguen obtener todas las células iPS de elefante asiático, primero, y de mamut lanudo, después, podrían diferenciarse a óvulos y a esperma. Y estos gametos podrían combinarse entre sí para generar embriones que podrán gestarse. Incluso podrían llegar a generar los llamados embriones sintéticos, que ya es posible obtener en ratones y también en humanos aunque, de momento, no parecen tener capacidad de desarrollarse a término.

¿Para qué quieren desextinguir el mamut lanudo?

Ahora que sabemos lo que ya es posible, y también todo lo que seguramente será posible en el futuro, la pregunta es: ¿para qué querríamos desextinguir un animal, el mamut lanudo, que desapareció hace unos miles de años? ¿Por puro capricho?

Las razones que se apuntan desde Colossal (y que defiende también Church) son principalmente dos:

1. Las dos especies de elefantes, africano y asiático, los mayores animales terrestres que sobreviven en la actualidad, están indudablemente en peligro de extinción. Un proyecto encaminado a desextinguir al mamut lanudo generará recursos, técnicas y materiales de los que se podrán beneficiar tanto el elefante asiático como el africano para su conservación y rescate, si hiciera falta.

2. Retornar los mamuts lanudos a su hábitat natural (no uno, sino miles de ellos) haría que nuevamente se pasearan por la tundra siberiana. Y con su peso y sus pisadas, compactarían el permafrost, evitando que se descongelara tan rápidamente como se lo hace actualmente e impidiendo la liberación de gases de efecto invernadero atrapados en el hielo. Los mastodontes ayudarían a reconvertir los bosques repletos de arbustos actuales en las estepas siberianas que antaño eran el terreno en el que vivían estos grandes animales, restaurando el entorno que una vez existió.

Por increíble que parezca, de alguna manera, en la mente de George Church y de los investigadores de Colossal la desextinción del mamut lanudo representa una compleja estrategia que, en último término, pretende luchar contra el cambio climático y el calentamiento global del planeta.

Este artículo es una versión de otro artículo publicado por Lluís Montoliu en su blog GEN-ÉTICA.

Lluís Montoliu, Investigador científico del CSIC, Centro Nacional de Biotecnología (CNB - CSIC)

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.