En abril de 2003, hace ya casi 2 décadas, se publicó un titular en The New York Times que decía: “Nuevamente, científicos dicen que el Genoma Humano ha sido completado”. Este titular le dió la vuelta al mundo, y en todos los continentes se celebró con bombos y platillos la finalización del proyecto, que abrió así una puerta hacia los desarrollos genéticos del futuro.

Los avances del proyecto estaban cubiertos bajo unos principios llamados los Principios de las Bermudas. En palabras sencillas, estos son un conjunto de reglas para asegurar que las secuencias de ADN fueran liberadas públicamente de forma rápida. Precisamente por esta razón, el borrador fue publicado inmediatamente en las revistas Nature y Science.

Sin embargo, detrás del anuncio existía un problema: el genoma realmente no estaba completo. Según el mismo proyecto, la versión ‘final’ de nuestro genoma todavía tenía más de 400 huecos en las secuencias y ‘tan solo’ representaba el 99 % del mapa completo. “Aunque los análisis eran superficiales para los estándares contemporáneos, se trató de un hito que proporcionó los primeros y emocionantes vistazos a la totalidad del genoma humano. El anuncio fue aclamado como «el fin del principio» y la plataforma de lanzamiento de una nueva era, escribe Richard Gibbs en Nature, director del Centro de secuenciación del genoma humano de la Escuela de Medicina de Baylor, uno de los 5 centros principales y que más contribuyeron al proyecto.

En estos libros se tuvo por primera vez de forma impresa el genoma humano completo. Estos volúmenes hace parte de la Colección Wellcome, en Londres. Imagen: Wikimedia

Un proyecto todavía abierto

Incluso con tantas afirmaciones sobre haber sido completado, lo cierto es que incluso hoy en día el proyecto está buscando los métodos para poder finalizar en su totalidad los vacíos que todavía abundan en nuestro mapa genético. En un principio, el proyecto estuvo limitado principalmente por la tecnología de la época, sobre todo si recordamos que fue el primer proyecto genético de tal envergadura.

Para llegar a ese 99 % del genoma, los científicos y científicas generaron millones de números para secuencias cortas del ADN en nuestros cromosomas. Al momento de crear estas secuencias, los científicos encontraban pedazos de ADN superpuestos unos en otros, que luego eran ensamblados en lo que se conoce como cóntigos. Idealmente, cada cóntigo representaría cada cromosoma, pero la información publicada en 2003 está compuesta por 1.246 de estos fragmentos, que en palabras sencillas significa que la información estaba muy fragmentada.

De hecho, la versión más reciente del genoma humano fue publicada en 2013, y se llama GRCh38. Incluso con actualizaciones constantes, esta versión tiene vacíos en algunas de las zonas más difíciles del genoma, como en el centrómero –la parte del cromosoma que enlaza dos cromátidas hermanas, es decir dos secciones idénticas–. De la misma forma, las máquinas y los científicos tienen dificultades en zonas donde el ADN parece ser idéntico al que existe en otras, pero en ocasiones con cambios mínimos.

La ubicación del centrómero justamente en el punto de intersección de un cromosoma X, usualmente asociado al sexo. El centrómero por lo general está compuesto por código genético muy similar, lo que dificulta la tarea de los científicos. Imagen: NIH

Sin embargo, el genoma todavía está siendo completado gracias a desarrollos en la tecnología para leer secuencias largas de datos. Compañías como Pacific Biosciences en California u Oxford Nanopore Technologies son capaces de leer cientos de miles de hilos de ADN en paralelo. El genoma humano no ha sido completado aún, pero todo apunta a que pronto tendremos un mapa completo y exhaustivo de nuestro ADN.

De la misma forma, existen proyectos como 3MAG buscan recopilar y secuenciar el código genético de poblaciones con poca representación, como es el caso de la africana. Después de todo, el proyecto se puede beneficiar mucho del estudio en regiones con mucha diversidad genética.  

Las críticas son abundantes

Incluso con el genoma publicado en el 2003, una de las preguntas más grandes que se tienen hoy en día es qué tanto impacto tuvo su secuenciación en el mundo científico, y más específicamente en el mundo de la medicina. “Los críticos citan el fracaso de las visiones más extravagantes como prueba de que el HGP [proyecto del genoma humano] no ha cumplido todas las promesas”, escribe Richard Gibbs para Nature.

Según él, a comienzos de los 90, las predicciones del proyecto eran más moderadas que lo que resultaron siendo a principios del siglo XXI. El mapeo del genoma humano traería consigo principalmente los beneficios para la medicina de una secuencia completa del cáncer, así como el desarrollo de tecnología de punta para el proyecto que luego podría ser utilizada en otros proyectos genéticos.

El logo oficial del proyecto, nombrando algunas de las disciplinas que colaboraron en el proyecto. Imagen: Human Genome Archive

Dentro de tanto cubrimiento, se pudo llegar a pensar que el proyecto abriría la puerta a la edición de genes en humanos, para curar enfermedades simplemente cambiando un gen defectuoso con uno saludable. En palabras de Richard: “Las predicciones incluían la posibilidad de criar ‘superbebés’ basándose en estos nuevos conocimientos y, al mismo tiempo, quizás incluso predecir la criminalidad”, tal y como en Minority Report. 

En este sentido, el proyecto no ha sido esa revolución salida de ciencia ficción, sino que ha servido como un proyecto fundacional que abrió las puertas a más investigación. Las cantidades de datos recopilados llevaron a crear mejores sistemas computacionales aplicados a la biología, especialmente con las nuevas posibilidades que ofrecía Internet al comienzos de siglo.

De la misma forma, la logística involucrada para guiar grupos de científicos en distintos países ha servido como base para otros proyectos genéticos de gran envergadura. Estos incluyen, pero no son limitados, al Proyecto HapMap –cuya meta es tener un mapa de los haplotipos (un haplotipo es un grupo de genes de un organismo que se ha heredado conjuntamente de un único progenitor) del genoma humano–, o el Atlas del genoma del Cáncer –que busca catalogar cambios moleculares responsables en la aparición de cáncer–.

Más allá de las aplicaciones derivadas que siguen siendo desarrolladas, el Proyecto Genoma Humano es notable por traer consigo una nueva era en el estudio de la biología, sentando bases abiertas y colaborativas para proyectos gigantescos. Adicionalmente, la necesidad de desarrollar tecnologías más precisas y eficientes ha impulsado la creación de técnicas y herramientas que fundamentaron proyectos posteriores.

Es difícil desestimar un proyecto tan inspirador y a la vez complicado como el del genoma humano, y su desarrollo seguramente fue, es y seguirá siendo un hito en la historia de la humanidad. 

Imagen principal: National Cancer Institute en Unsplash