Desde el nacimiento de la oveja Dolly en 1996, la clonación ha pasado de ser un recurso literario utilizado en novelas contadas, como es el caso de “Un Mundo Feliz”, del británico Aldous Huxley, a ser la premisa principal de múltiples películas, como “La Isla”, dirigida por el estadounidense Michael Bay, y series del calibre de Orphan Black. Y es que el nacimiento de esta oveja escocesa marcó un antes y un después en la clonación reproductiva.
Más de 25 años después del nacimiento de Dolly, la clonación reproductiva todavía es un tema polémico. Sin embargo, una de sus variantes —la clonación terapéutica— se ha consolidado como un proceso con un claro potencial biomédico. En este post, te explicaremos qué es la clonación, qué tipos existen, cómo se realiza y cuáles son sus limitaciones. ¿Te interesa? ¡Sigue leyendo!
¿En qué consiste la clonación y para qué sirve?
En biología, la palabra “clonación“ hace referencia a cualquier proceso cuyo objetivo es obtener copias genéticamente idénticas de una entidad biológica (una célula, un fragmento de ADN o incluso un organismo completo), de forma completamente asexual.
La clonación puede utilizarse, dentro del ámbito investigador, como medio para el desarrollo de modelos animales y celulares, para la producción de proteínas o moléculas de interés o como una herramienta para estudiar genes y enfermedades de origen genético. Fuera de este contexto, la clonación es un procedimiento con potencial terapéutico, especialmente en regeneración de tejidos.
¿Qué tipos de clonación existen?
Existen diferentes formas de clonación. Algunas ocurren de manera natural en bacterias, plantas u hongos como método de reproducción asexual. En biotecnología y biomedicina, sin embargo, hablamos principalmente de tres tipos:
Clonación génica
Es la clonación más utilizada actualmente en investigación. Consiste en insertar un fragmento de ADN (por ejemplo, un gen) en un vector como un plásmido, bacteria o virus, e inducir su multiplicación para obtener múltiples copias.
Este tipo de clonación se utiliza principalmente para estudiar genes, analizar mutaciones o producir proteínas recombinantes, entre otros.
Clonación reproductiva
La clonación reproductiva tiene como objetivo la obtención de un organismo completo genéticamente idéntico al donante (como ocurrió con Dolly).
Es importante saber que este tipo de clonación no se puede aplicar en humanos y está restringida en la mayoría de países por motivos éticos y técnicos.
Clonación terapéutica
La clonación terapéutica persigue un objetivo diferente: obtener células madre embrionarias/pluripotentes para su uso en investigación o terapia. Este tipo de clonación es especialmente relevante en el contexto de la regeneración tisular y las terapias celulares.
¿Cuáles son las fases del proceso de clonación?
El proceso de clonación es diferente para la clonación genética, reproductiva y terapéutica. No obstante, algunos de estos tipos de clonación comparten ciertos pasos.
En el caso de la clonación genética, lo primero que se hace es obtener y seleccionar el ADN de interés. Para ello, se extrae el ADN a secuenciar, se “corta” y se separa el trocito que queramos clonar. Luego se introduce este fragmento de ADN en un vector, que puede ser, por ejemplo, un plásmido bacteriano o un virus. El objetivo es aprovechar la replicación del vector para obtener múltiples copias idénticas del fragmento original de ADN.Para la clonación reproductiva, se utiliza una técnica conocida como Transferencia Nuclear de Células Somáticas (TNCS). Esta técnica se basa en la extracción del núcleo de una célula somática madura del animal que se desea clonar. Después de la extracción, se transfiere el núcleo de la célula somática en un ovocito al que se le ha extraído previamente el núcleo. Una vez efectuada la transferencia, la célula resultante comienza a dividirse, lo que da lugar a un embrión. Este embrión se implanta en el vientre de una hembra adulta, quien, tras el desarrollo del embrión, dará a luz a un individuo con la misma composición genética que el organismo donante de la célula somática. A continuación puedes ver un esquema simplificado.
En el caso de la clonación terapéutica, también se utiliza la TNCS, aunque con ciertos cambios. El proceso es igual hasta que se obtiene un embrión precoz, pero este embrión no se implanta en un individuo adulto, sino que se induce la diferenciación de sus células. El resultado final es la obtención de células madre pluripotentes capaces generar, en última instancia, cualquier tipo celular. Aquí puedes ver un resumen del proceso.
¿Qué aplicaciones tiene la clonación terapéutica en medicina?
La clonación terapéutica se considera una de las estrategias más prometedoras en el ámbito de la medicina regenerativa.
Sus aplicaciones potenciales incluyen:
- Regeneración de tejidos dañados
- Reemplazo celular en enfermedades degenerativas
- Desarrollo de órganos o tejidos para trasplantes
- Modelos celulares de enfermedades genéticas
- Diseño de terapias personalizadas
- Reducción del rechazo inmunológico, al generar células compatibles con el paciente
Además, abre una vía de investigación especialmente relevante para patologías sin tratamiento curativo, incluidas ciertas enfermedades hereditarias y enfermedades complejas de alta prevalencia.
Células madre pluripotentes: clave de la clonación terapéutica
Una célula madre pluripotente es una célula indiferenciada capaz de originar cualquier tipo celular del organismo. Esto significa que puede dar lugar a células derivadas de los tres linajes embrionarios: ectodermo, mesodermo y endodermo.
Esta capacidad convierte a las células madre pluripotentes en el elemento central de la clonación terapéutica, ya que permiten producir tipos celulares específicos para reparación o sustitución tisular.
¿Existen alternativas para la obtención de células madre pluripotentes?
Sí. Una alternativa clave a la clonación terapéutica es la obtención de células madre pluripotentes inducidas (iPSCs). En este caso, se reprograman células adultas (por ejemplo, de piel) para que vuelvan a un estado pluripotente mediante la introducción de genes/factores de transcripción.
Las iPSCs han supuesto un avance enorme porque permiten obtener células pluripotentes sin necesidad de crear embriones, lo que reduce parte del debate ético. Si quieres saber más sobre ellas, aquí puedes ver un post sobre las células madre pluripotentes inducidas.
¿Se utiliza actualmente la clonación? ¿Cuál es su utilidad?
Sí, la clonación se utiliza actualmente, aunque no todas sus variantes se aplican del mismo modo ni tienen el mismo grado de aceptación ética y legal. En realidad, el uso más común y extendido no es la clonación de organismos completos, sino la clonación genética, una herramienta fundamental para estudiar genes, analizar mutaciones, producir proteínas recombinantes y desarrollar herramientas diagnósticas y terapéuticas.
En cambio, la clonación reproductiva tiene un uso muy limitado. Aunque se ha aplicado en algunas especies animales (principalmente con fines experimentales), en humanos está prohibida en la mayoría de países por sus implicaciones éticas y médicas. Además, no es una práctica habitual debido a su baja eficiencia, complejidad y riesgos durante el desarrollo embrionario. Por ejemplo, para el caso de la famosa Dolly, se utilizaron 277 óvulos, de los cuales sólo 29 se desarrollaron en embriones tras el proceso y sólo uno resultó en una cría viva.
La clonación terapéutica, por su parte, no es una técnica clínica rutinaria, pero sí una línea de investigación con gran potencial. Su principal utilidad es la obtención de células madre pluripotentes capaces de generar distintos tipos celulares, lo que abre la puerta a estrategias de medicina regenerativa, reparación de tejidos y terapias celulares más seguras.
Formación en genética y biología molecular: clave para comprender la clonación terapéutica
La clonación terapéutica y la reprogramación celular son áreas clave dentro de la biomedicina moderna. Para comprenderlas y aplicarlas con criterio es necesario dominar bases de genética, biología molecular, medicina de precisión y terapias avanzadas.
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Bibliografía:
National Human Genome Research Institute – Clonación: https://www.genome.gov/about-genomics/fact-sheets/Clonacion
Therapeutic Cloning. Explore Stem Cells: http://www.explorestemcells.co.uk/therapeuticcloning.html
