lunes, 2 de diciembre de 2019

Insulina: un transgénico que no lo parece

La insulina es una palabra que se encuentra en el ideario popular desde hace mucho tiempo. Es una proteína que se encarga de regular la glucosa (el azúcar) en la sangre. Cuando comemos, nuestro estómago degrada el alimento, que en el intestino se absorbe y pasa a la sangre. En nuestra sangre se repartirá a las células que usarán la glucosa para obtener energía. Sin embargo, en la sangre debe haber un equilibrio en lo que a nivel de metabolitos (glucosa, colesterol…) se refiere. Y es aquí donde entra la insulina en juego. Cuando el nivel de glucosa en sangre aumenta, es detectado por las células del páncreas, que secretan insulina a la sangre. Esta insulina favorece la absorción de glucosa por parte de las células, evitando posibles problemas derivados de la hiperglucemia. 


Ahora entramos en lo que es la diabetes. Esta enfermedad tiene 2 variedades principales: la diabetes tipo 1 y la diabetes tipo 2. La mayoritaria es la diabetes tipo 2 (cerca de un 90% de los casos) y se debe a dos situaciones: problemas en la secreción de insulina o resistencia a la señalización por insulina (no detectan la insulina del medio, la ignoran). Cuando la diabetes viene producida por deficiencias en la secreción de insulina se puede solucionar mediante la inyección de insulina en sangre. Antiguamente la insulina se obtenía del páncreas de los cerdos. Si bien es cierto que a nivel de funcionamiento es muy similar a la insulina humana, la insulina porcina es mucho más cara, ya que se necesita mucho páncreas para obtener cantidades decentes y aprovechables de insulina.


Frente a este problema, surgieron como solución los transgénicos. No los transgénicos de los que hablamos normalmente en este blog, que son transgénicos dirigidos a la alimentación. El transgénico que surgió como solución fue una bacteria, E. coli. Con una modificación por la que se le introduce un plásmido (un pequeño fragmento de ADN circular) capaz de producir insulina humana a un coste mucho menor. Vamos a detallar más el proceso.


E. coli es una bacteria que forma parte de la famosa “Flora Bacteriana”, que de manera habitual vive en nuestro intestino, ayudándonos a digerir la comida. Fue uno de los primeros organismos con los que se trabajó de manera colectiva, por lo que es archiconocido en la comunidad científica. Para producir la insulina transgénica, se clonó el gen humano que codifica para la insulina humana. Se insertó en un plásmido (que es una molécula de ADN cerrada de manera circular) y ese plásmido se introdujo en la bacteria. E. coli tiene un ciclo de división muy corto, por lo que en poco tiempo tenemos una gran cantidad de bacterias, aunque no sabemos si han incorporado el plásmido, ya que la transformación tiene un índice de éxito muy bajo. 


Para quedarnos sólo con las bacterias que han incorporado el plásmido que expresa la insulina, se les añade en el plásmido un gen de resistencia a antibióticos. Esto nos permite utilizar un medio con antibiótico para que sólo crezcan las bacterias transgénicas. Estas bacterias expresan la proteína que nosotros hemos introducido, por lo que podemos obtener la insulina eliminando el medio de cultivo y aplicando varias técnicas de purificación.

Después de esto, tendremos que asegurarnos de crear un ambiente estable para la molécula de insulina, evitando que se estropee. También serán necesarias condiciones especiales, evitando sobre todo las temperaturas altas, que no les sientan bien a las proteínas.


Aquí podemos ver la estructura final de la insulina. Podemos ver que es un péptido pequeño de 51 aminoácidos dispuestos en 2 cadenas: la cadena A de 20 y la cadena B de 31. La insulina transgénica es completamente indistinguible de la insulina humana producida por nuestro cuerpo. Este es un ejemplo más de cómo los transgénicos pueden ser de extrema utilidad.


Bibliografía

https://www.google.com/url?sa=i&source=images&cd=&ved=2ahUKEwiahKTNlOjlAhUTD2MBHR-eDN8QjRx6BAgBEAQ&url=https%3A%2F%2Fwww.solucionesparaladiabetes.com%2Fdiabetes%2F&psig=AOvVaw2muPs8muFIDus2TXfPUr_V&ust=1573767942184110

https://www.google.com/urlsa=i&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwjM44a6mOjlAhXD2eAKHbvWBHsQjRx6BAgBEAQ&url=https%3A%2F%2Fslideplayer.es%2Fslide%2F3877472%2F&psig=AOvVaw22G8lGDB0rAsKdfTV3I-AS&ust=1573768932188776

No hay comentarios:

Publicar un comentario