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Este es un programa en marcha así que puede mandar sugerencias a
[email protected].
BioEscudo de la Fundación
Lifeboat
Por el Comité Asesor Científico de la Fundación Lifeboat, incluyendo
Stephen M. Maurer.
Imprima el informe.
Hospital de emergencia durante la epidemia de gripe de 1918, Camp
Funston, Kansas.
La gripe de 1918 puede que matase hasta 25 millones de americanos en sus
primeras 25 semanas; comparativamente, el SIDA mató a 25 millones en sus
primeros 25 años. La gripe de 1918 mató más gente que la Gran Gruerra,
hoy conocida como la I Guerra Mundial. Ha sido citada como la epidemia
más devastadora en la historia mundial registrada. Más gente murió de
influenza (gripe) en un solo año que en los cuatro años de la Plaga
Bubónica de la Muerte Negra desde 1347 hasta 1351. El gobierno de EEUU
ha decidido publicar la receta para los 8 segmentos de su gen
aquí.
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PRESENTACIÓN
Ray Kurzweil dice que "Tenemos una amenaza existencial ahora mismo en la
forma de la posibilidad de un virus biológico
malevolente bioingenierizado. Con todo lo que se habla de bioterrorismo,
la posibilidad de un agente bioingenierizado para el bioterrorismo
recibe poca e inadecuada atención. Las herramientas y el conocimiento
para crear un patógeno bioingenierizado están más extendidas que las
herramientas y el conocimiento para crear un arma atómica, y sin embargo
podría ser mucho más destructivo. Yo estoy en el
Grupo Asesor de Ciencia
del Ejército (un consejo de cinco personas que asesoran al Ejército
sobre ciencia y tecnología), y el Ejército es la institución responsable
de la protección de la nación (EEUU) de bioterrorismo. Sin revelar nada
confidencial,
puedo decir que hay una aguda conciencia de estos peligros, pero no hay
ni la financiación ni una prioridad nacional para tratarlos de una
manera adecuada."
Ebola es el término común para un grupo de virus pertenecientes al grupo
Ebolavirus, de la familia Filoviridae, que cause la fiebre
hemorrágica del Ebola. La enfermedad puede ser mortal y encompasa una
serie de síntomas, que normalmente incluyen vómitos, diarrea, dolor
corporal general, sangrado interno y externo, y fiebre. Los índices de
mortalidad son generalmente altos, entre el 50% y el 90%, siendo la
causa de la muerte el shock o el fallo múltiple de órganos.
Hoy más de un cuarto de todas las muertes a nivel mundial — 15 millones
cada año — son debidas a enfermedades infecciosas. Estas incluyen 4
millones de infecciones respiratorias, 3 millones por HIV/SIDA, y 2
millones de enfermedades que se transmiten a través del agua como el
cólera. Esto es un continuo e intolerable holocausto que, sin perdonar a
nadie por su clase, golpea más fuerte a los débiles, los empobrecidos, y
los jóvenes.
El plan del presidente Bush para gastar $7,1 billones (Am.) o
$7,1 mil
millones (Eu.) en esta amenaza que fueron reducidos a $2,3 billones
(Am.) o
$2,3 mil millones (Eu.) por el Congreso no es ni de lejos
suficiente para una amenaza que fácilmente podría costar cientos de
billones (Am.) o cientos de miles de millones (Eu.) de
dólares sólo a los EEUU si se materializase, por no mencionar los daños
al resto del mundo. $2,3 billones (Am.) o $2,3 mil millones es sólo $153
por persona de los que MORIRÁN este año por enfermedades infecciosas.
Las nuevas realidades del terrorismo y los terroristas suicidas nos
llevan un paso más allá. ¿Cómo reaccionaríamos a la devastación causada
por un virus o una bacteria u otro patógeno desencadenado no por las
fuerzas de la naturaleza, sino por la irracionalidad del hombre?
Ninguna agencia de inteligencia, sin importar su astucia, ni ningún
ejército, sin importar su potencia o su dedicación, puede asegurar que
un pequeño grupo terrorista usando equipos fácilmente accesibles en un
entorno aparentemente inofensivo no puede montar un ataque biológico de
primer orden. Con los rápidos avances en la tecnología, estamos pasando
rápidamente de tener que preocuparnos de programas biológicos de origen
estatal a programas biológicos menores de origen terrorista.
Hoy es
posible sintetizar patógenos virulentos desde la nada, o ingenierizar y
manufacturar
priones
que, introducidos indetectablemente a lo largo de
un período de tiempo en los suministros alimentarios de una nación,
aquejarían tras un largo período de letargo a millones de personas con
una terrible y a menudo mortal enfermedad. Es un mundo nuevo.
Aunque no tan dramático inicialmente como una explosión nuclear, el
armamento biológico es potencialmente mucho más destructivo que el tipo
de ataque nuclear factible al nivel operacional del terrorista. Una
guerra biológica es en sí misma angustiosamente fácil de hacer.
REGULACIONES
Reglas y regulaciones pueden ralentizar el desarrollo de bioarmas hasta
que el BioEscudo esté completado. Sugerimos que:
1) Todos los laboratorios comerciales de síntesis de ADN tengan
procedimientos de chequeo. Aunque la mayoría de las empresas de síntesis
de ADN chequean los pedidos para encontrar secuencias peligrosas, unas
pocas no lo hacen. Esto da, tanto a los miembros de la comunidad de
biólogos sintéticos como a los intrusos, acceso a materias primas útiles
para desarrollar bioarmas, tanto las de tipo salvaje como las
desarrolladas por ingeniería genética.
2) El gobierno debería crear y promocionar nuevas listas de avistamiento
para mejorar los chequeos industriales. Las listas de avistamiento son
usadas para chequear pedidos de síntesis de ADN para posibles secuencias
que podrían ser usadas para hacer bioarmas, y que
actualmente no están estandarizadas por ninguna agencia específica,
corporativa o gubernamental. Las listas actuales se centran casi
exclusivamente en algunos agentes específicos y toxinas. Muchas otras
secuencias potencialmente peligrosas no están incluidas. Las listas
actuales a nivel organísmico generan un gran número de falsos positivos
que deben ser examinados manualmente. Esto hace el chequeo poco práctico
para empresas de oligonucleótidos (nucleótidos muy pequeños, con muy
pocas bases) que rellenan hasta mil pedidos al día. El número de falsos
positivos también constituirá un problema para empresas de síntesis de
ADN según vaya creciendo su negocio.
Mejor software y listas de secuencias más específicas pueden
potencialmente arreglar estos defectos. Tales herramientas (a) harían
los chequeos existentes de síntesis de ADN más exactos y sostenibles, y
(b) permitirían a empresas de oligonucleótidos empezar sus propios
programas de chequeo.
3) El gobierno debería crear una línea caliente (permanente)
confidencial para temas de bioseguridad. Todos los experimentadores
contemplando "experimentos preocupantes" deberían obtener asesoramiento
experto independiente antes de proceder. La línea caliente debería
ofrecer tal asesoramiento gratis a todos los experimentadores,
incluyendo los no miembros (por ejemplo, 'hackers') que de otra forma no
pueden obtener tal asesoramiento de ninguna universidad o empresa
formal, ni de los comités de seguridad del NIH (National Institute of
Health, o 'Instituto Nacional de la Salud'
estadounidense). Esto sería, o un mecanismo paralelo al sistema de los
IRBs (Institutional Review Boards, o 'Consejos de Revisión
Institucional') que se ocupan de este trabajo en el mundo académico, o
el mecanismo actual debería de ser extendido para ocuparse de todos los
experimentadores.
La línea caliente también debería animar a los investigadores a
investigar (valga la redundancia) y, de ser necesario, a denunciar
cualquier comportamiento peligroso. Esta fomentación debería de hacerse
en forma de recompensas por descubrir cualquier comportamiento
peligroso.
CÓDIGOS DE CONDUCTA
Más generalmente, pensamos que la idea de códigos de conducta para la
bioseguridad ('biosecurity', es decir, bioseguridad refiriéndose a
problemas por usos maliciosos, etc.) es algo engañosa. Los códigos de
conducta quizás tengan sentido para la bioseguridad ('biosafety', aquí
'bioseguridad' se refiere a potenciales problemas de tipo accidental o
por incompetencia), porque en ese caso cada biólogo necesita estar
continuamente pensando si su experimento se está efectuando con
seguridad.
La bioseguridad ('biosecurity') es distinta. Lo principal que queremos
evitar aquí es hacer un "experimento preocupante" que haga que las armas
sean radicalmente más fáciles de hacer, o más efectivas. Esta es una
decisión que se toma una sola vez y la mayor parte del conocimiento
necesario para hacer ese juicio realmente no tiene que ver con la
biología. La gente ha estado contruyendo bioarmas durante cincuenta
años, y si no eres parte de esa comunidad es muy fácil estipular
erróneamente sobre si tu experimento es inofensivo.
Hace algún tiempo, el NIH financió una subvención para mejorar nuestro
conocimiento sobre el nivel de toxicidad del bótox. Suena bien. Pero el
método experimental tenía que ver con la averiguación de cómo
estabilizar bótox ultrapuro, que es algo que tanto EEUU como la URSS no
hizo en los sesenta. Los biólogos no pueden saber fiablemente este tipo
de historia o lo que es importante, no es su materia y no es razonable
que todos los biólogos lo aprendan.
Así que pensamos que el espacio para los códigos de conducta es muy
limitado. Nuestras sugerencias serían:
Hacerte un chequeo de cordura. Si cree que tiene un experimento
preocupante, entonces obtenga asesoramiento externo cualificado. El
miembro del Consejo Asesor Científico de la Fundación Lifeboat
Stephen M. Maurer está trabajando con gente en las universidades de Maryland,
Duke, y Northwestern para iniciar un portal de Internet donde la gente
puede conseguir este asesoramiento. Creemos que un pronunciamiento
público de que siempre se debería obtener una opinión cualificada
externa es importante, y que pararía la práctica común de hacer un
experimento y luego anunciarlo al Associated Press (la mayor agencia de
noticias de EEUU).
Hacer la comunidad más transparente. Si observamos cómo la inteligencia
de EEUU decidió si los nazis tenían un proyecto para una bomba, nos
damos cuenta de que usaron a la comunidad física munidal para enterarse
de quién había dejado de enseñar inesperadamente, o quién había
desaparecido de la escena. Así que, si podemos hacer las comunidades
científicas más transparentes, eso probablemente significará beneficios
futuros. Puede Ud. imaginar pasos que se podrían tomar, como mantener
reuniones, o incluso una página web comunitaria con nombres sería buena.
Un tema relacionado es que debe haber un entendimiento de cuándo es
correcto y moral decirle algo a la policía — en EEUU hay una confusión
desde la era McCarthy. Si el tipo al otro lado del pasillo está haciendo
algo extraño, yo diría que tiene Ud. una obligación ética de averiguar
lo que hace. Y, más aún, si no está Ud. satisfecho de que no pasa nada
malo, debe comunicárselo a la Universidad, o incluso al FBI. Pensamos
que un pronunciamiento público de que sí, que el uso de 'silbatos' es
encomiable, automáticamente haría más arriesgados los proyectos
terroristas. Esta puede no ser una enorme frontera en sí misma, pero a
menudo los terroristas se tropiezan en consas relativamente pequeñas. Y,
tras el hecho, resulta que casi siempre la gente tenía alguna idea de lo
que hacía el tipo al otro lado del pasillo. Así que pensamos que valdría
la pena hacerlo.
BARRERA DE PRIMER ORDEN
Sugerimos el desarrollo de una "barrera de primer orden" mediante 1) La
acumulación de respiradores
industriales de partículas desechables tales como los de tipos N95,
N99 y N10. Esta máscara impedirá que el usuario se infecte o, si ya lo
está, de que lo propague. Si una plaga se pusiese seria, quizás lo mejor
sería que el gobierno pusiese anuncios televisivos que dijesen a la
gente que la mejor opción para sobrevivir una plaga (ya sea natural o
no) es simplemente quedarse en casa. Lo que resulta también ser la mejor
manera de interrumpir la transmisión. 2) La instalación de generadores
de campos ultravioletas intensos en el sistema de ventilación de los
aviones y otros espacios públicos, como describimos en nuestro
informe para Virgin Atlantic. 3) La acumulación de drogas
antivirales tales como Tamiflu y antibióticos
tales como Cipro.
TECNOLOGÍAS PARA COMBATIR VIRUS BIOLÓGICOS
Una tecnología a desarrollar es la
supresión viral basada en el ARNi. Además, otras estrategias para
luchar contra infecciones virales están siendo desarrolladas por
empresas biotecnológicas y farmacológicas, tales como los programas de
investigación enfocados en el uso de oligonucleótidos
señuelo, 'aptamers', y otras
pequeñas moléculas tales y como péptidos y glicopéptidos para
inhibir la fusión viral con membranas o funciones celulares humanas.
Estas tecnologías son nuevas y mayoritariamente no probadas, así que los
tiempos importantes y definitivos están por llegar.
Otras tecnologías que deberían ser desarrolladas incluyen:
1) El desarrollo de tecnología de rápida detección e identificación:
tecnologías como estas están siendo desarrolladas, basadas en
interacciones electrostáticas con nanopartículas de oro no modificadas,
transistores de silicona (también descritos en
detección de ADN hecha
fácil), o
apareamiento de ADN con una sola cadena de ADN unida a una
enzima que se activa al unirse a la cadena complementaria.
2) El desarrollo de materiales "inteligentes" tales como las
capas superficiales antivirales que están siendo probados para su
uso en máscaras faciales y otras aplicaciones.
3) Más avances en tecnologías de secuenciación, finalmente alcanzando la
meta de la secuenciación de un virus de una gripe completo en horas.
Como se ha mencionado, la identificación del virus usado para el
desarrollo de una vacuna u otro tratamiento para un virus desconocido
requiere la rápida secuenciación del genoma de su ADN o ARN completo. El
uso de la tecnología de secuenciación está muy extendido y
constantemente se reduce su coste por segmento secuenciado, y también el
tiempo necesario para la secuenciación.
Los resultados relevantes de
desarrollos en este campo reducirán el tiempo de preparación de
muestras, y extenderán la diversidad de materiales útiles para el
aislamiento de virus a ser secuenciados (sangre, saliva, piel, mucosa).
Según los tiempos de secuenciación son recortados y el software de
ensamblado de secuenciaciones es constantemente mejorado, la necesidad
de que estas medidas sean
específicamente emprendidas tiene menor importancia. Los ejemplos de
tecnologías de secuenciación rápida emergentes incluyen la secuenciación
basada en nanoporos, la secuenciación basada en efectos fotónicos y
electrónicos
a la nanoescala, y la secuenciación realizada usando
nucleótidos y polimerasa marcados por fluorescente basados en
microformaciones (microarray-based fluorescently-tagged polymerase and
nucleotides).
4) Diseño de tratamientos basado en software. Un camino de investigación
a más largo plazo y más caro (aunque en última instancia valioso), que
sería útil en una variedad de aplicaciones médicas, sería el desarrollo
de un sistema de software integral capaz de analizar la composición
genética de un virus y de las proteinas que expresa (su
proteoma), el
cual podría proporcionar blancos
epitópicos (epítopo: Determinante
antigénico, porción mínima del antígeno que se une al anticuerpo o al
receptor del linfocito) o conformacionales
específicos para interferir con la producción, procesamiento y función
de estas moléculas.
La identificación inicial de susceptibilidades de los virus ayudaría a
determinar los tratamientos antivirales más probablemente efectivos
basados en estrategias de interferencia basadas en ADN, ARN o proteinas.
Las estrategias basadas en software también deberían permitir la
identificación de las secuencias de proteinas óptimas para ser usadas
como vacuna, y ser capaces de acelerar la respuesta de los "buenos" en
la "carrera armamentística", según más patógenos maliciosos
bioingenierizados son desarrollados.
BACTERIAS BIOINGENIERIZADAS Y PRIONES
Los virus infectivos humanos casi siempre se transmiten por el aire o
por contacto directo entre personas. El primer modo de propagación (por
el aire) de agentes mortales rápidamente infectivos sería potencialmente
suicida en el sentido global para un grupo o una nación terrorista.
Tales infecciones no tienen fronteras impuestas por naciones o
ideologías. (Sería posible para una nación o grupo terrorista con
suficientes recursos el producir una vacuna que los protegiera contra
tal brote... Un escenario escalofriante fue desarrollado en la ficción
hace algunos años en
Rainbow Six
de Tom Clancy.) El segundo modo (por
contacto) sería demasiado lento en cualquier caso, y buenas
contramedidas de salud ya existen para agentes infectivos que se
propagan lentamente.
Ya que sería suicida para un grupo o una nación terrorista el usar virus
infectivos que se transmitan por el aire, puede que en vez de esto
decidan usar bacterias ingenierizadas o priones. (¡Aunque los
terroristas suicidas existen de verdad!) Para combatir estas amenazas,
proponemos los análisis frecuentes del suministro de agua, no sólo de
bacterias conocidas sino de las biológicamente necesarias
secuencias de
ADN consensuadas que estarían presentes incluso en organismos
bioingenierizados. También se debería analizar el agua en búsqueda de
cualquier secuencias productora de toxinas conocida.
También proponemos un análisis más extensivo de los suministros de carne
para detectar secuencias de priones, ¡y definitivamente estamos en
contra de las regulaciones del actual gobierno estadounidense que
prohiben a las empresas cárnicas el hacer análisis adicionales a su
discreción y con sus propios medios! Estos análisis serían caros pero
ahora mismo estamos haciendo, realmente, demasiado poco. Adicionalmente,
el analizar el aire de las ciudades sería útil.
Hay que hacer hincapié en que las tecnologías como el PCR se
abaratan más cada día, y los análisis a gran escala de este tipo
reducirían más aún el coste por cada análisis.
Apoyamos el desarrollo del
análisis de sangre para detectar priones que está siendo
desarrollado por el grupo de Claudio A. Soto. Este nuevo análisis es un
millón de veces más sensible que las técnicas convencionales basadas en
anticuerpos para detectar priones.
CONCLUSIÓN
Sería económicamente más eficiente si los que financiasen el BioEscudo
determinasen metas específicas y ofreciesen dinero en premios a la gente
u organizaciones que las alcanzasen, más que simplemente financiar
investigaciones sin tales metas.
Proponemos que tomemos la medida a esta amenaza y que hagamos
preparativos hoy para ocuparnos de ella con la fuerza y el conocimiento
adecuados para repelerla allá donde y como pueda golpear. Es hora de
acelerar el desarrollo de tecnología antiviral y antibacteriana para la
población humana. La manera de combatir esta seria y siempre creciente
amenaza es desarrollar amplias herramientas para destruir virus y
bacterias. Tenemos herramientas tales como las basadas en la
interferencia del ARN que pueden bloquear la expresión génica. ¡Ahora
podemos secuenciar genes de un nuevo virus en cuestión de días, así que
nuestro objetivo es alcanzable!
Pedimos la creación de nuevas tecnologías y la mejora de las tecnologías
existentes para incrementar nuestras habilidades para detectar,
identificar y modelar cualquier agente infectivo emergente o recién
identificado, presente o futuro, natural o artificial — necesitamos
acelerar la expansión de nuestra capacidad para ingenierizar vacunas
para la inmunización, y explorar la factibilidad de otros medicamentos
para curar o sortear infecciones, y fabricar, distribuir, y administrar
lo que necesitemos de una forma efectiva y a tiempo que nos proteja a
todos de la amenaza de virus y organismos microbiales malevolentes
bioingenierizados. Se nos acaba el tiempo.
Estos objetivos han sido refrendados por Bill Joy y Ray Kurzweil en el
artículo editorial del New York Times
Recipe for Destruction ('Receta
para la destrucción') y por
Bill
Frist, el senador estadounidense.
¡Ahora es el momento para la acción!
RECURSOS (inglés)
A New Threat in the Lab
by Claudia Kalb, Newsweek - July 29, 2005
Ethics: A Weapon to Counter Bioterrorism
by
Margaret A. Somerville and Ronald M. Atlas, Science - March 25,
2005
Influenza Surveillance and Contingency Plans. Lists them by
city, country, county, hospital, and international
body.
Recipe for Destruction by Ray Kurzweil and Bill Joy, New
York Times -
October 17, 2005
Researchers fill virus with metal by
Technology Research News - April 29, 2003
Synthesizing Bioterror:
Are mail order pandemics in your future? by
Ronald Bailey, Reason Magazine - October 30, 2007.
RECURSOS ONLINE: LECTURA FÁCIL (inglés)
Biological weapons and the life sciences:
the potential for professional codes by Brian Rappert -
2005
Biowar for Dummies: How hard is it to build your own
weapon of mass destruction? by Paul Boutin - February 22, 2006
A new design for a mass decontamination facility: Efficient
ways of assisting large numbers of victims of a bioterror
attack by
Steve Mann,
University of Toronto - 2007.
New York University's
PLAN C (Planning with Large Agent-Networks against
Catastrophes):
Planning responses to Catastrophes using a novel agent-based model
simulation computational tool.
PLAN C was designed and developed by the NYU Bioinformatics Group under
the supervision of
Bud Mishra and with
the interdisciplinary
collaboration of a team of experts from the NYU Centre for Catastrophe
Preparedness and Response (CCPR).
DVDS
The Next Plague — Avian Flu, History Channel
documentary - 2006.
VÍDEOS
Cellular
Visions: The Inner Life of a Cell ('Visiones celulares: la vida
interna de una célula'), una animación de ocho minutos creada en NewTek
LightWave 3D y Adobe After Effects para estudiantes de biología de
Harvard.
La animación muestra una serie de máquinas moleculares — ribosomas,
motores, y más — trabajando para mover moléculas y estructuras alrededor
de una célula, e incluso para crear estructuras. También muestra muchos
eventos en membranas, y algunos orgánulos. Muestra las moléculas con su
estructura molecular real — esto son representaciones de datos
experimentales, no concepciones artísticas.
How DNA transcription works.
Watch
RNA interference in action
(available in
low resolution
or
high resolution).
Larry Brilliant: TED Prize wish:
Help stop the next pandemic - February 2006.
INFORMES (inglés)
Lifeboat Foundation Virgin Atlantic Report by
Lifeboat Foundation Scientific Advisory Board - 2005
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