Reseña de la biotecnología mexicana


Gustavo Viniegra-González


La biotecnología (BT) se puede definir como el conjunto de ciencias y artes para usar, de manera óptima, la materia viva en beneficio de la sociedad. Esta área del conocimiento tiene un arraigo lejano en casi todos los pueblos a través de los procesos de fermentación de los alimentos y de las bebidas. En México, se desarrollaron, desde hace siglos, decenas de bebidas tradicionales como: pozol, tesgüino, pulque, colonche y tepache, que han sido ampliamente estudiadas por Ulloa y Herrera (1976) de la UNAM. Pero, los antecedentes industriales de la BT en nuestro país se remontan al arranque de las industrias del pulque y la cerveza a principios del siglo XX. Aunque, la producción artesanal de licores como el tequila y los aguardientes esté documentada en la literatura que trata de la historia de la época colonial (Alberro, 1989).


En esta reseña se procura hacer una visita a los esfuerzos de los científicos e ingenieros mexicanos que han estudiado la mejor manera de aprovechar los procesos de la materia viva. Para ello se llevan a cabo dos grandes relatos, el de la ciencia y el de la tecnología. En el primero, que llamaremos la BT Básica, se describe el esfuerzo de dos muy señalados investigadores: Francisco Gonzalo Bolívar Zapata y Luís Herrera-Estrella para inventar, en colaboración con laboratorios avanzados de Estados Unidos y Europa, la fascinante técnica de la ingeniería genética, aplicada a la modificación de la herencia de los microorganismos y de las plantas. En el segundo relato, que llamaremos la BT Aplicada, se describen los esfuerzos iniciados por Alfredo Sánchez Marroquín y Carlos Casas Campillo y luego de varios artículos de bioingenieros y microbiólogos que han estudiado diversas aplicaciones de la biotecnología al mejoramiento de la agricultura del medio ambiente de la industria y de la medicina. Para integrar esos relatos, se ha contado con el auxilio de los archivos electrónicos especializados del Institut of Scientific Information de acuerdo con la metodología que se describe a continuación.


Método de análisis de la reseña.


Se utilizó, el índice del Institut of Scientific Infomation, en la sección “Biotechnology and Industrial Microbiology” divido, según el criterio del autor, en dos capítulos: la BT Básica y la BT Aplicada que se muestran en el Apéndice. Para la clasificación de los artículos se utilizaron las publicaciones con preferencia a las que tenían más de 10 citas, que resultó el promedio de las muestras. Para la BT Básica se incluyeron otras revistas que comprendieran los trabajos fundamentales de algunos científicos como Francisco Gonzalo Bolívar Zapata y Luís Herrera-Estrella que son los más citados. Las instituciones reseñadas fueron las que sumadas acumularon el 90% de los artículos de cada capítulo de la BT (Cuadros I y II). La estructura del relato y su devenir histórico estuvieron basados en la experiencia personal del autor. Las abreviaturas de las instituciones están indicadas al final de cada uno de los Cuadros I y II.


Inicio de la BT científica en México.


Alfredo Sánchez Marroquín: el fundador de la BT en México

La BT científica, se inició en México con el finado Alfredo Sánchez Marroquín1. Como su reseña biográfica se presenta al final de este escrito, bastará aquí decir que fue el primer científico mexicano dedicado a la aplicación industrial de los conocimientos microbiológicos para la producción industrial de antibióticos, enzimas y otros productos de interés comercial. Fue, también uno de los primeros mexicanos que obtuvieron un grado de maestro en ciencias en el campo de la microbiología, y en 1951 fue el primer doctor en ciencias y uno de los primeros investigadores de carrera de la UNAM. Después de una brillante carrera como microbiólogo de la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del IPN (ENCB del IPN) y de la Facultad de Química de la UNAM y de haber establecido su reputación como consultor científico de grupos biotecnológicos de América del Sur, se jubiló en 1969 y se dedicó a una segunda carrera de consultor que lo llevó al desarrollo de una tecnología novedosa para la industrialización del amaranto. En 1999, fungió como Director Técnico de la empresa San Miguel de Proyectos Agropecuarios, en dónde vio como sus desarrollos científicos se convirtieron en realidad. Fue reconocido, en 1995, con el Premio Nacional de Ciencias y Artes y con otros más descritos en su reseña biográfica. Fue un activo investigador y consultor durante 42 años de su vida, con más de 100 publicaciones que fueron multicitadas y formó a otros investigadores entre los cuales se destacó Carlos Casas Campillo cuyo impacto en la BT de México se resume a continuación.


Carlos Casas Campillo, el primer microbiólogo industrial con gran alcance mundial.

El impacto de Carlos Casas Campillo2, en los inicios de la BT mexicana se puede resumir porque fue el primer microbiólogo mexicano que contribuyó al desarrollo de las tecnologías de fermentación fundamentales para el control del mercado de los esteroides en el mundo. Su carrera inicial como microbiólogo industrial se llevó a cabo en la naciente empresa Pintes, cuya historia ha sido analizada por Gereffi (1983). Casas Campillo fue autor único de siete patentes internacionales y coautor de otras tres, todas ellas ligadas con la oxidación selectiva de los esteroides por la acción de cultivos de hongos microscópicos. Después de su experiencia en Syntex, se dedicó a la vida académica y contribuyó a la formación inicial de importantes investigadores como: José Ruiz Herrera y Salomón Bartnicki García, también fue profesor de Mayra de la Torre, cuyo trabajo se indica más adelante, como uno de los ejemplos exitosos de la BT mexicana. Casas Campillo fue promotor de la producción de proteínas por la fermentación del petróleo en México y el organizador del Departamento de Biotecnología y Bioingeniería del CINVESTAV en Zacatenco, D. F. Por todo ello, obtuvo el Premio Nacional de Ciencias y Artes en 1973 y fue admitido en el Colegio Nacional en 1974. Así, Carlos Casas Campillo, junto con Alfredo Sánchez Marroquín, contribuyeron al nacimiento de la BT en nuestro país.


Impacto de los dos principales investigadores de la BT Básica.


Los dos principales investigadores en este campo, fueron seleccionados por su gran impacto en la biotecnología mundial, medido en por miles de citas a sus trabajos. (8,859 citas, sin autocitas, de 102 trabajos, para Bolívar y 3,402 citas, sin autocitas, de 154 artículos para Luís Herrera-Estrella).


El impacto de Francisco Bolívar en la BT Básica.


Francisco Gonzalo Bolívar Zapata, nació en una familia dedicada a la biotecnología. Su abuelo, fue el fundador de los laboratorios Zapata que hace más de 30 años se dedicaban a la producción de sueros y vacunas. Estos laboratorios fueron unos de los precursores industriales de la producción de sueros anti-alacránicos en el país. Francisco Bolívar, después de estudiar química en la UNAM se dedicó, a fines de los 1970,  al estudio del virus o fago, , que infecta a las bacterias Escherichia coli, causándoles daño genético. De su tesis doctoral se publicaron, en 1976¸ dos artículos publicados en colaboración con su supervisor, Jaime Martuscelli. Los cuales, fueron poco citados, pero, sirvieron para que Bolívar se familiarizara con el manejo y estudio de los fagos, conocimiento clave para su gran contribución a la BT Básica, cuando en 1976, como becario posdoctoral del laboratorio de Herbert Boyer, profesor de la Escuela de Odontología de la Universidad de California en San Francisco, pudo culminar un esfuerzo realizado entre el laboratorio de Stanley Cohen, premio Nóbel de la Universidad de Standford y el de Herbert Boyer. Estos investigadores aprovecharon la capacidad de los fagos para burlar la vigilancia bioquímica que tienen las bacterias contra el ADN extraño y los utilizaron para transferir genes ajenos al genoma bacteriano. La tarea de Bolívar era jugar con uno de esos fagos, que se le llamó PBR322 (Bolívar et al., 1977). El trabajo iniciado en 1976, sirvió para demostrar, por primera vez, que era posible producir en el laboratorio, con un cultivo de bacterias de la especie Escherichia coli, la copia del gen correspondiente a un péptido hormonal llamado somatostatina. (Itakura et al., 1977). De ahí en adelante, la biología nunca sería como antes, pues se había descubierto el método práctico para introducir genes de una especie a otra con relativa facilidad. Este fenómeno, llamado transgenosis, siempre ha ocurrido en forma natural, pero es un proceso raro y aleatorio, y es parte de la evolución de las especies. Pero, ahora los humanos, como Prometeo, habían descubierto a como jugar con el fuego que anima la vida, que es la herencia y, por esa sencilla razón, el nombre de Bolívar ha quedado ligado a dicho descubrimiento. De ahí en adelante, muchas otras cosas han ocurrido en la BT mundial. Boyer formó una empresa biotecnológica, llamada Genentech, cuyo valor en acciones es mayor a mil millones de dólares y cuenta con casi 1,500 patentes relacionadas con temas biomédicos, incluyendo  patentes para la producción transgénica de la insulina y de la hormona de crecimiento, para sólo mencionar a dos proteínas de uso médico. Bolívar regresó, en 1978, a México y ha seguido activo en la investigación, publicando entre 5 y 10 artículos científicos por año durante más de 25 años. Para más detalles se puede consultar su reseña biográfica y una revisión escrita por el propio investigador sobre el surgimiento de la Biotecnología Moderna (Bolívar, 2004). Sin embargo, es importante resaltar que además de ser un investigador y un promotor de la BT, Bolívar ha sido un luchador incansable para lograr que las leyes mexicanas, que rigen este campo, se promulguen con un mínimo de información correcta y que favorezcan el desarrollo futuro de las investigaciones en este campo. Ahora se interesa, en colaboración con Guillermo Gosset y otros investigadores jóvenes, en el uso de la ingeniería genética de las bacterias para construir nuevos cultivos con propiedades metabólicas inéditas, como la producción y excreción del amino ácido fenil alanina que se usa en la producción de edulcorantes artificiales, por medio de la bacteria Escherichia coli, modificada genéticamente (Báez-Viveros et al., 2007).


El impacto de Luís Herrera-Estrella4 en la BT vegetal


Luís Herrera-Estrella4 tuvo un desarrollo, en cierta manera, paralelo al de Francisco Bolívar. Se formó como ingeniero bioquímico en la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas del IPN y decidió dedicarse a la investigación básica, iniciando sus estudios de maestría bajo la supervisión de José Ruiz Herrera, quien a su vez, fue discípulo de Casas Campillo. Con Ruiz Herrera publicó varios artículos relacionados con la producción de la enzima llamada quitinasa, que en los hongos, juega una función destacada en el mecanismo de crecimiento. En virtud de sus dotes de investigación, el Dr. Manuel V. Ortega, investigador y funcionario público, lo apoyó para que realizara su doctorado en la Universidad de Gante en el laboratorio del profesor Marc van Montagu, quien a principios de la década de 1980, intentaba repetir la hazaña de la ingeniería genética de Bolívar y Boyer, pero ahora con las plantas. Se trababa de aprovechar la bacteria Agrobacterium tumefaciens, agente infecciosos de muchas plantas. De nuevo, la clave resultó ser una partícula genética que funciona en el citoplasma: un plásmido. Se trata de un vehículo usado por la bacteria fitopatógena para alterar el metabolismo vegetal. Aquí, Herrera-Estrella compartió con el profesor van Montagu y otros dos colegas (Herrera-Estrella et al., 1983) los honores del descubrimiento de la introducción en el tabaco, de un gene de la bacteria Bacillus thuringiensis, insertado en un plásmido de Agrobacterium tumefaciens. Se trataba de hacer que la planta de tabaco produjese un veneno específico (la proteína cry de B. thuringiensis) para inactivar a las orugas parásitas que destruyen la hoja del tabaco. Este veneno lo produce B. thuringiensis y generalmente se aplica por aspersión en la agricultura. Pero implica un costo importante y la necesidad de la vigilancia oportuna por agrónomos especializados de la invasión de la plaga en el cultivo. El propósito del grupo de Gante, era lograr que las hojas del tabaco tuvieran la capacidad latente de producir el veneno y que sólo se produjese dicho veneno cuando la planta fuese atacada por las orugas. Nuevamente, como en el caso de las bacterias de Boyer y Bolívar, se procuraba crear una quimera biológica. Es decir, un organismo (el tabaco) con algunos de los genes de otro organismo (B. thuringiensis). La publicación antes citada fue la primera de una serie de tres que se asociaron a la tesis doctoral de Herrera-Estrella y que le permitieron ser autor de varias patentes, incluyendo la primera (Herrera-Estrella et al., 1998) que dio lugar a muchas otras más, en poder de la empresa belga Plant Genetic Systems. Estos descubrimientos le dieron fama mundial. Ahora la agricultura sería el nuevo campo de acción de la ingeniería genética y se inició la aplicación generalizada de estas técnicas a la agricultura, con los beneficios y polémicas que dejaremos para el final de este artículo. Luís Herrera-Estrella regresó a México con el apoyo de Manuel V. Ortega, quien había facilitado la creación de la Unidad Irapuato del Centro de Investigación y Estudios Avanzados, iniciado por el Dr. Alejandro Blanco como su primer director. En su nueva adscripción, Herrera-Estrella se dedicó a la organización del Departamento de Ingeniería Genética y de un equipo de investigadores dedicados a la biología molecular de las plantas. Los detalles de su desarrollo se consignan en la reseña biográfica correspondiente, pero conviene destacar que ha realizado contribuciones muy importantes para entender la regulación de la excreción de ácidos orgánicos, como el ácido cítrico, por las raíces de las plantas para aumentar la solubilidad de los fosfatos del suelo. Asunto muy práctico para que las plantas puedan crecer en suelos en dónde el fósforo esté ligado a compuestos insolubles, como la llamada roca fosfórica. Luís Herrera-Estrella también ha sido un campeón incansable de la lucha por la reivindicación del uso de las plantas tradicionales, que al ser mejoradas, pueden aumentar los rendimientos de la agricultura de subsistencia. Y, además de haber contribuido al desarrollo de tecnologías en poder de empresas internacionales, él ha promovido la aplicación del conocimiento para el beneficio de empresas locales, como el desarrollo de variedades de papa resistente a plagas de virus. Uno de los grandes logros de Herrera-Estrella es la atracción del interés de científicos y autoridades hacia el conocimiento de la estructura genética de nuestras plantas tradicionales como el maíz y el frijol. Por ejemplo: su labor promotora de la creación del Laboratorio Nacional de Genómica de Plantas y la orientación del trabajo para dilucidar buena parte del genoma del maíz. Actualmente es el director de la Unidad Irapuato del CINVESTAV del IPN y sus publicaciones más recientes se orientan a una gran diversidad de temas de la fisiología vegetal, pero no deja de llamar la atención su colaboración con un grupo numeroso de colegas para producir las vacunas contra enfermedades tropicales como la cisticercosis y la teniasis, por medio de la inserción de genes que fomentan la inmunidad contra esos parásitos, pero ahora insertos y expresados en la fruta papaya (Hernández, et al., 2007; Sciutto et al., 2007). Este es parte de un esfuerzo conjunto entre el Instituto de Investigaciones Biomédicas de la UNAM, la Facultad de Medicina de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos y el propio CINVESTAV del IPN, para desarrollar nuevos métodos destinados a la prevención de una de las enfermedades endémicas de nuestro país. Todo ello indica que Herrera-Estrella es un investigador que, en forma similar a Francisco Bolívar, no se ha conformado con producir ciencias desde hace más de 20 años, pues ambos siguen trabajando para el desarrollo de nuevas tecnologías de posible utilidad para nuestro país.


La importancia social de la Ingeniería Genética


El impacto benéfico de la ingeniería genética en la industria farmacéutica.

Conviene indicar la necesidad de un juicio equilibrado sobre la importancia de la ingeniería genética para el desarrollo futuro de nuestra sociedad. Diversos productos de uso común producidos por este tipo de tecnología han salvado y salvarán la vida a millones de personas. Baste citar dos ejemplos de uso común: la insulina que ahora se fabrica mundialmente por bacterias o levaduras modificadas por el gen de la insulina humana y el antígeno para diagnosticar el SIDA (Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida) por la presencia del virus VIH (Virus de la Inmunodeficiencia). Este antígeno sería imposible de producirse en cantidades y bajo condiciones adecuadas si no se hubiese transferido a diversos microorganismos de uso industrial.


La polémica de la ingeniería genética en la agricultura


Sin embargo, no se puede negar la intensa polémica mundial sobre el uso de las plantas transgénicas. Especialmente el llamado maíz Bt (de Bacillus thuringiensis). Esta nueva variedad de plantas está en manos de grandes empresas internacionales como Monsanto y Novartis y muchas otras. La idea es exactamente la misma que la generada por el grupo de la Universidad de Gante, donde hizo su tesis doctoral Luís Herrera-Estrella. Se trata de evitar el uso de compuestos pesticidas, porque la nueva variedad vegetal ahora será resistente a la infestación por algunas larvas de insectos que normalmente destruyen sus hojas y la espiga del maíz. Especialmente, para el control del llamado gusano cogollero que es la larva de una palomilla (Spodoptera frugiperda)  para cuyo control convencional se requiere del uso de insecticidas químicos, costosos y contaminantes; con graves perjuicios a las cadenas alimenticias, porque, se acumulan progresivamente en las especies que se alimentan de las plantas contaminadas. Para evitar el uso de esos insecticidas, las grandes empresas productoras de semillas decidieron transformar el maíz con el gen Bt antes descrito. Aparentemente, la polémica y la resistencia social al uso de este tipo de plantas (no solamente del maíz Bt, sino otras como la soya resistente a herbicidas) se relaciona con un problema social, político y legal: las relaciones contractuales entre las compañías productoras de las semillas y los agricultores. En la jerga de la propiedad intelectual hay dos personas jurídicas fundamentales: los obtentores y los agricultores. Los obtentores, son los que obtienen las semillas (las compañías semilleras) y los agricultores quienes las aprovechan. En la agricultura tradicional, los agricultores y los obtentores pueden ser los mismos. Pero, cuando se formaron las compañías semilleras, distintas de los agricultores, las primeras necesitaron inventar formas para limitar la reproducción de las simientes por los segundos. Eso sucedió mucho tiempo antes del maíz transgénico, cuando se comercializaron las semillas llamadas híbridas (cruzas de dos variedades que segregan genéticamente con facilidad). Y de esa manera las empresas productoras de organismos mejorados, obligan a los productores a comprar las cruzas seleccionadas. Sin embargo, como con la ingeniería genética no siempre se pudo hacer el truco de la segregación genética empleado en las semillas híbridas, las empresas semilleras se vieron en la necesidad de establecer contratos muy duros de transferencia tecnológica en base al secreto industrial. Esos contratos obligan a los agricultores a seguir fielmente las instrucciones de las compañías y les prohíben, bajo amenaza de una demanda legal, la reproducción de las semillas compradas. Por eso, los obtentores se volvieron los controladores de los agricultores. Situación de carácter oligopólico que es exactamente el motivo de la polémica mundial sobre las plantas transgénicas. Pues, parece muy curioso que en los países en que la economía campesina ha dejado de ser importante, como en Estados Unidos, Argentina, Brasil y Australia, es en dónde mejor se han comercializado las semillas transgénicas. Este patrón se reproduce fielmente en México. Aquí, las semillas transgénicas del algodón (tipo Bt) y de la papa (resistente a virus) sólo se han comercializado entre los grandes agricultores comerciales y casi nada entre los productores de subsistencia. La razón es simple: es muy firmar realizar y hacer cumplir acuerdos legales con millones de campesinos y mucho más fácil con pocos y ricos agricultores comerciales.


Sin embargo, hay una región de agricultura campesina muy especial la de: Europa Occidental. Ahí, casi toda la producción agrícola se lleva a cabo en pequeñas parcelas de alta productividad, bajo regímenes muy subsidiados por los estados y con acuerdos financieros y legales muy favorecidos por la banca gubernamental o privada. Además, buena parte de la producción agrícola europea está orientada a productos protegidos por las llamadas denominaciones de origen, que se fundamentan en el uso de prácticas ancestrales para producir vinos, quesos, carne y muchos otros productos especializados. Esta forma de agricultura campesina, se ve amenazada por los acuerdos legales con las empresas que venden organismos transgénicos. Porque, los nuevos contratos de transferencia de tecnología, interfieren con los arreglos fundamentales de su economía. Por eso, los grupos de grandes cooperativas campesinas europeas han atacado la venta de las nuevas semillas transgénicas. Y, como las empresas semilleras no pueden cambiar sus métodos porque perderían sus beneficios, éstas no se han podido avenir con las prácticas tradicionales de los campesinos europeos. Tal parece ser la razón del presente conflicto contra este tipo de innovaciones. Para México, esto se complica por la coexistencia de dos tipos diferentes de productores. Por ejemplo: En México, el maíz es producido, casi en partes iguales, por los agricultores tecnificados y los tradicionales. En Sinaloa, Jalisco y el Bajío, se obtienen rendimientos superiores a 4 toneladas por hectárea, distribuidos en menos de 5 millones de hectáreas. Es ahí dónde, se producen 14 millones de toneladas de maíz híbrido. Este tipo de agricultores modernos son los interesados en realizar contratos para sembrar maíz Bt. En cambio, hay cerca de 5 millones de familias campesinas que, repartidas en cerca de 8 millones de hectáreas, producen un poco menos de 16 millones de toneladas de maíz con variedades tradicionales. Son estos últimos, los que están opuestos a la introducción del maíz Bt, porque no pueden asimilar sus prácticas tradicionales al sistema de contratos con las grandes empresas semilleras. Por eso ha surgido una polémica que ha satanizado a las semillas transgénicas, más allá de las realidades de la ciencia. Ya que no se ha logrado demostrar que las semillas transgénicas sean un verdadero peligro para la humanidad. Pero, si se ha logrado documentar que existen problemas sociales, económicos y políticos que se han desarrollado por la forma oligopólica del uso de estas semillas.


Consideraciones sobre el futuro de la biotecnología agrícola de México.


La resistencia en México al uso de las semillas híbridas o transgénicas no es irracional. Se debe a la ventaja práctica que tiene la producción campesina tradicional, repartida en miles de pequeños sistemas ecológicos distintos. Ahí ocurren siniestros frecuentes por plagas, sequía, granizo o lluvias fuera de estación. Para adaptarse a ese mundo irremisiblemente mudable, los campesinos han desarrollado la estrategia de la selección en masa de una gran variedad de semillas, llamadas criollas. Es impráctico desarrollar en ese mundo heterogéneo una semilla mejorada para cada lugar y cada ocasión. La biodiversidad parece ser la única estrategia adaptada a la mudanza ambiental. Esta situación no está debidamente estudiada ni entendida por muchos de los llamados expertos de semillas ni por la gran mayoría de los funcionarios gubernamentales. Pero, la conocen muy bien los agrónomos que han laborado, codo con codo, con los campesinos de temporal y el exponente principal de estas ideas fue Efraín Hernández Xolocotzi cuya tesis se puede resumir en la idea siguiente: “los productores (campesinos) desempeñan un papel esencial como gestores, receptores y transmisores de técnicas de producción agrícola integral” (Largué Saavedra, 2000). Como corolario de este análisis, viene la sugerencia de orientar el debate sobre las semillas transgénicas en función del contexto social, económico y político. Pues de otra forma, veremos un debate en el cual los argumentos se aplican fuera de la realidad en la que cada quien está pensando. Y para ello es preciso hacer un paréntesis sobre la realidad y el predicamento de los productores campesinos de México.


A partir de 1982, surgió la idea que los campesinos mexicanos eran un anacronismo y un lastre para la economía. Por eso, el Gobierno Federal los abandonó. Se restringieron los créditos, se redujo el apoyo a las investigaciones agronómicas de las áreas de temporal y se pensó que al avanzar el proceso de industrialización, serían absorbidos como mano de obra de una industria impulsada por la riqueza petrolera. Después de más de veinte años de ésta política contra la economía campesina, vemos que estaba errada, porque nuestra economía industrial no se modernizó y continuó siendo ineficiente para asimilar el excedente de la mano de obra rural. Los campesinos pobres migraron a Estados Unidos en busca de mejores ingresos y de ahorros enviados como remesas y la producción tradicional del campo cada vez se vio más deteriorada. Más aún, sabemos que el petróleo está por acabarse y que vamos a necesitar del uso de todo el territorio agrícola y de toda la biodiversidad disponible para hacer frente a una nueva economía sustentada en recursos renovables. Parecería que las enseñanzas de Hernández Xolocotzi están esperando una reinterpretación que esté acorde con la nueva realidad económica y productiva. Habrá que pensar en qué contexto social y económico pueden funcionar las nuevas semillas transgénicas y también habrá que pensar que, gracias a la biodiversidad mantenida por los campesinos, podremos tener nuevos semilleros de genes con qué hacer frente al futuro. Por eso, si toda la agricultura fuese transgénica, correríamos el peligro de un desastre, debido a la aparición de plagas resistentes a las semillas uniformemente modificadas y, sin el semillero de dónde sacar nuevos genes de resistencia a los siniestros. Además, si no hubiese nuevas formas de utilizar los genes de las semillas tradicionales, tendríamos el peligro de atrasarnos en el desarrollo de nuevas industrias con procesos biotecnológicos. Como por ejemplo: las vacunas contra los parásitos, comentadas con anterioridad, o nuevas semillas de café orgánico con mayor aceptación en el mercado internacional. De modo que, como dice el proverbio popular: de las plantas transgénicas, ni tanto que queme al santo, ni tanto que no lo alumbre. Por un lado parece prudente apoyar, preservar y aprender de la agricultura tradicional. Por otra parte, también parece prudente apoyar, fomentar y aprender las nuevas tecnologías de biología molecular, aplicadas a la agricultura. Lo que si está haciendo falta es el desarrollo de una biotecnología agrícola propia que esté adaptada a nuestras necesidades y que no sea la copia mecánica de la tecnología de otros países con situaciones ecológicas, sociales y culturales, diferentes de las nuestras.


Esta última conclusión puede ser de gran importancia para el desarrollo futuro de la BT en México. Porque, la aplicación adecuada y oportuna de los desarrollos científicos a nuestra agricultura, y en general a nuestra sociedad, tienen que venir de la liga entre la investigación científica, que ya vimos es de alta calidad, con las necesidades heterogéneas y cambiantes, que ya se indicó son de gran complejidad. El verdadero debate sobre los transgénicos en nuestra agricultura no está en si deben o no aplicarse, en forma absoluta. Está en cómo, cuándo y con quién. Y por encima de todo, en beneficio de quién. Para ello, no hay otro camino que reforzar nuestra capacidad científica y de transferencia tecnológica al campo. Pero, con un sentido social, derivado del conocimiento de las condiciones reales de los productores.


Evolución de las publicaciones mexicanas en BT.


En la Fig. 1 se muestra la tendencia de las publicaciones mexicanas en BT Aplicada y Básica, según el catálogo del ISI y según las dos listas de publicaciones indicadas en el Apéndice. En esa figura, se puede ver que hasta el año 1990, el número de las publicaciones fueron menores a 20 por año. Empero, a partir de esa fecha, se incrementaron en forma exponencial. Sin embargo, a pesar de que hubo una súbita explosión de publicaciones de BT  Básica entre 1994 y 199, a partir del año 2004, la producción de la BT Aplicada se estancó, aunque la de BT Básica siguió creciendo. Las citas a dichos trabajos han crecido en forma paralela a su número. Durante los últimos 24 años se registraron 1,184 artículos con 10,742 citas de BT Aplicada (9.07 citas por artículo) y 858 artículos, con 22,736 citas (26.50 citas por artículo), de BT Básica. Esto indica que la producción científica en BT de México es de buena calidad si se compara con el impacto bibliográfico promedio de todos los artículos científicos mexicanos catalogados por el ISI desde 1974, que es menor a 10 citas por artículo.


El análisis de la distribución por institución de las publicaciones de BT Aplicada se muestra en el Cuadro I y el de la BT Básica en el Cuadro II. En ambos cuadros se ve el predominio y la importancia de la UNAM como la principal institución dedicada a la BT. Para la BT Aplicada los otros dos grandes núcleos de investigación, además de la UNAM, han sido, el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (CINVESTAV) junto con las unidades profesionales del IPN (que en el índice ISE Web of Science, aparecen mezclados) y, por otro, la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM) con el predominio de sus investigadores de la Unidad Iztapalapa. Para la BT Básica, además de la UNAM y del CINVESTAV del IPN, aparecen en un tercer término, un conjunto heterogéneo de laboratorios biomédicos de investigación situados en los hospitales del Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS) y de la Secretaría de Salubridad y Asistencia (SSA). Esta observación nos indica la importancia que tiene en la BT mexicana el sistema de laboratorios ligados a la investigación fundamental médica. Cosa que se ha visto

reflejada, en algunas de las contribuciones industriales de la BT Aplicada, como

se verá más adelante.


La BT en la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM)


Arranque en el Instituto de Investigaciones Biomédicas (IIBM)

En el IIBM, bajo la supervisión de Gustavo Viniegra-González y con el apoyo de Jaime Mora Celis, director de ese instituto se formó, en 1972, un núcleo biotecnológico integrado por: Sergio Sánchez Esquivel, Carlos Huitrón, Jorge Limón, José Pablo Gavilán y Escalante, Rodolfo Quintero Ramírez y Francisco Bolívar Zapata. Todos ellos estudiantes por iniciar o habiendo terminado recientemente su doctorado. De ahí salieron dos líneas principales de trabajo: los biotecnólogos aplicados (Huitrón, Gavilán, Limón y Quintero) y otra de biotecnólogos básicos (Bolívar y Sánchez Esquivel). La primera línea se ocupó de tres problemas ligados a la industria azucarera: la producción enzimática de fructosa a partir de glucosa (Limón, Huitrón y Sánchez Esquivel), la fermentación láctica de la melaza para la alimentación animal (Viniegra y Gavilán) y la ingeniería de producción de levaduras a partir del bagazo de caña (Quintero). Los estudios de Viniegra y Gavilán dieron lugar al desarrollo del proceso Biofermel (Viniegra-González et al., 1982) que se describirá más adelante. Y, en forma independiente, Bolívar se orientó al estudio de la ingeniería genética, antes comentada. Rodolfo Quintero estudió en el Massachussets Institute of Technology (MIT), primero y luego en la Universidad de Manchester (UMIST) las aplicaciones de la ingeniería química a la biotecnología, que ahora se denominan como Bioingeniería. En la Universidad de Londres, Huitrón y Limón hicieron estancias de investigación. A su regreso al IIBM, Huitrón realizó estudios sobre las enzimas pectinasas (Aguilar y Huitrón, 1987). Por su parte, Sergio Sánchez Esquivel ha estudiado muy diversos temas relacionados con la regulación del metabolismo microbiano, orientado a la producción de compuestos de interés industrial, como se indica en su revisión de este tema (Sánchez y Demain, 2002).  Este relato es importante porque de este grupo, con la iniciativa de Jaime Mora Celis y Rafael Palacios, en 1980 se formó el Centro de Fijación del Nitrógeno de la UNAM, en el campus de la Universidad Autónoma de Morelos, sita en Cuernavaca. Y de ahí, se creó en 1982 el Centro Investigación en Ingeniería Genética y Biotecnología, dirigido en sus comienzos por Francisco Bolívar. El primero se convirtió, en 2004, en el Centro de Ciencias Genómicas, de la UNAM y el segundo se convirtió, en 1991, en el actual Instituto de Biotecnología. Entrambos, han formado uno de los núcleos más importantes de la BT mexicana.


En forma independiente, se desarrollaron en el IIBM, otras facetas de la BT Básica. Los trabajos más citados ser relacionan con las mutaciones genéticas ocasionadas por muy diversos contaminantes ambientales y de los alimentos, dirigidos por Patricia Ostrosky-Wegman (Rojas et al., 1999) y los trabajos de terapias génicas para bloquear el efecto cancerígeno del virus del papiloma humano dirigidos por Rosales (Gutiérrez et al., 2004), quien desde 1993 viene publicando trabajo fundamental sobre las infecciones virales humanas. También sobresalen los trabajos de inmunología aplicada a la detección, tratamiento y prevención de las enfermedades parasitarias endémicas de México (Flisser et al., 1980; Flisser, 1988; Laclette et al.1992). Valeria Souza ha desarrollado investigaciones de tipo bio-informático que estudian la evolución bacteriana, a través de su variabilidad genética que pueden ser de interés biomédico y biotecnológico (Souza et al., 1992; Bjedov et al., 2003). Ya se comentó, en la reseña del trabajo de Luís Herrera-Estrella, el interesante trabajo colaborativo del CINVESTAV del IPN en Irapuato con el IIBM de la UNAM, para desarrollar la producción de vacunas contra las parasitosis de tenias y cisticercos, producidas por papayas transgénicas (Hernández et al., 2007;

Sciutto et al., 2007).


La BT en la Facultad de Química de la UNAM.


A fines de los años 1970, un pequeño grupo de graduados en ingeniería química de esa Facultad llevaron a cabo estudios de postgrado en temas ligados a la BT aplicada en el extranjero. Eduardo Bárzana estudió su doctorado en Ingeniería Química en el MIT, Agustín López-Munguía, inició sus estudios en Inglaterra y los terminó en el Instituto de Ciencia Aplicada (INSA) de Toulouse, Francia y, por otra parte, Hermilo Leal y Carmen Durán de Bazúa, estudiaron sus doctorados en Alemania. Este grupo de bioingenieros se fue incorporando a la UNAM a fines de la década de 1980, seguido de otros investigadores más jóvenes como Amelia Farrés, Amanda Gálvez Mariscal y Carmen Wacher. Todos ellos, formaron el Departamento de Alimentos de dicha facultad. De ahí, López-Munguía partió hacia el Instituto de Biotecnología, pero las relaciones de cooperación científica con la Facultad de Química se han mantenido. Los trabajos más citados de este grupo tienen que ver con: el estudio de las fermentaciones lácticas del maíz (Ampe et al., 1999) y de la leche (Wacher Rodarte, et al., 1993) y la catálisis de enzimas inmovilizadas, actuando sobre la fase gaseosa (Bárzana et al. 1987, 1989).


La BT en el Instituto de Biotecnología (IBT)


La línea de BT Básica fue promovida en la UNAM por Francisco Bolívar Zapata3 cuyo trabajo ha sido reseñado en una sección anterior de este escrito. El IBT es el principal centro mexicano de investigación en esta disciplina. Como lo demuestra el amplio predominio de la UNAM en las publicaciones internacionales de este campo, tanto básicas como aplicadas, que se muestran en los Cuadros I y II. Entre las aplicaciones industriales que se han derivado de este grupo, destacan las producidas por el grupo formado por Lourival Possani, merecedor en 1995 del Premio Nacional de Ciencias y Artes por sus contribuciones al entendimiento del modo de acción de los venenos de los escorpiones o alacranes (Possani et al., 1999; Carbone et al., 1982) que dio lugar al aislamiento de la fracción del veneno del escorpión que bloquea los canales de sodio y potasio. Esto ha sido de mucha utilidad para entender el funcionamiento del transporte de iones en todas las células vivas. Possani ha colaborado con Alejandro Alagón, quien desarrolló un sistema avanzado de purificación de sueros con anticuerpos, llamado “faboterapia”, tema que se reseña como uno de los éxitos de la BT en México. Alagón también caracterizó, clonó y expresó el gene de un factor anticoagulante de un vampiro (Desmodus rotundus) como coadyuvante para la prevención de coágulos o trombos. Esto fue realizado en colaboración con la empresa Schering (Kratzschmar et al., 1991) y dio lugar a una patente (Baldus et al., 1999) que está en proceso de ser aprovechada por esa empresa alemana. Por todos esos trabajos, Alejandro Alagón fue merecedor del Premio de Ciencias y Artes en el campo de Tecnología y Diseño en 2006. Alejandra Bravo y su marido Mario Soberón, han realizado contribuciones importantes sobre el funcionamiento de la toxina cry de la bacteria Bacillus thuringiensis (de Maagd et al. 2001, Bravo et al., 1998). Ello ha mejorado el entendimiento de las formas de resistencia de los insectos frente a estas toxinas, y las estrategias evolutivas de la bacteria Bacillus thuringiensis para superar tales resistencias. Estos conceptos serán fundamentales para el desarrollo y modificación de genes cada vez más útiles en la interminable lucha biológica entre los insectos y las bacterias.


Con el apoyo pionero de Rodolfo Quintero Ramírez, se formó en el IBT un equipo de bioingenieros. Este investigador se destacó principalmente por el desarrollo de reactores para la utilización de la enzima penicilina deacilasa, útil para la producción de antibióticos derivados de la penicilina (Ramírez et al., 1988) y para la producción de gomas xantanas, de posible interés para la industria petrolera (Ramírez et al., 1994). En este grupo han sobresalido como investigadores consolidados: Agustín López-Munguía, Premio Nacional en Tecnología (2003) destacado por sus estudios de las enzimas que modifican los carbohidratos complejos (Renaud Simeon et al. 1994) y por sus colaboraciones en la ingeniería de los reactores de la enzima penicilina deacilasa para producir un intermediario clave en la síntesis de antibióticos semi-sintéticos, como la ampicilina y otros muchos similares (Ospina et al., 1992). Enrique Galindo Fentanes, ha destacado por sus estudios en la reología de cultivos agitados (Ramírez, 1988; Flores, et al., 1994) y por el uso del procesamiento automático de imágenes tridimensionales (Corkidi et al., 2008) así como la producción de microorganismos para controlar la invasión de mohos del mango (Patiño et al., 2005). Octavio Tonatiuh Ramírez, se ha dedicado a la producción de proteínas recombinantes, usando células de insectos (Palomares et al., 1996) y ha sido un consultor importante para la empresa Probiomed, productora de proteínas recombinantes, como la eritroproyetina, elaborada por medio de cultivos de células transformadas genéticamente y utilizada para mejorar la producción de hemoglobina en pacientes con deficiencias de la médula ósea. Por su parte, Rafael Vázquez Duhalt, ha destacado por su estudio de las enzimas oxigenasas que pueden ayudar a la detoxificación ambiental (Reyes et al., 1999) y Gloria Soberón Chávez,  en el aislamiento y caracterización de cepas microbianas con nuevas posibles aplicaciones industriales, como la síntesis de agentes detergentes biológicos, llamados ramno-lípidos (Maier  y  Soberón-Chávez,  2000).


La contribución biotecnológica de Rodolfo Quintero Ramírez requiere un tratamiento especial, pues ha transitado por cinco instituciones distintas (IIBM e IBT de la UNAM, Centro de Investigaciones Biotecnológicas de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Instituto Mexicano del Petróleo y UAM Cuajimalpa). Sin embargo, sus principales investigaciones fueron desarrolladas en el IBT de la UNAM. Sobresalen sus colaboraciones ya citadas, con el grupo de Alejandra Bravo y Mario Soberón en el tema de las proteínas biocidas de la bacteria Bacillus thuringiensis, (Bravo et al., 1998), las desarrolladas con Enrique Galindo en la producción de xantanas (Ramírez et al., 1988) y con Agustín López-Munguía, en la producción de la penicilina acilasa (Ospina et al., 1992). En la UAEM, colaboró con Maria Luisa Villarreal, en la producción de compuestos farmacéuticos derivados de plantas medicinales (Villarreal et al. 1997). En el IMP, colaboró con Silvie Le Borgne en el estudio de la biodegradación de contaminantes derivados de la industria petrolera (Le Borgne y Quintero, 2003). En todas estas colaboraciones ha contribuido con un enfoque en la ingeniería conceptual y en la promoción de los proyectos. En la UAM Cuajimalpa fue el primer director de la División de Ciencias y Tecnología de esta unidad universitaria en formación. Además ha sido un importante catalizador de proyectos y transferencias de tecnología entre la UNAM y diversas empresas.


La BT en el Centro de Fijación de Nitrógeno (ahora Centro de Ciencias Genómicas)

Como ya se dijo, en 1980 se creó el Centro de Fijación de Nitrógeno con la misión de aprovechar los conocimientos básicos desarrollados por los laboratorios de Jaime Mora Celis y Rafael Palacios, sobre la bioquímica, microbiología y regulación del metabolismo microbiano de los compuestos nitrogenados, de manera que se pudiesen entender mejor los procesos microbianos de fijación del nitrógeno al suelo, tanto por organismos de vida libre (tipo Azospirillum) como por los incorporados en las raíces de las plantas (tipo Rhizobium). Entre los resultados más importantes se encuentra la caracterización molecular de los Rhizobia presentes en suelos agrícolas mexicanos (Pardo et al., 1985; Piñero et al., 1988) y los estudios ya citados de bioinformática de ese tipo de poblaciones (Souza et al., 1999) en colaboración con el IIBM de la UNAM. A fines de la década de 1990, se había desarrollado en este centro, un grupo de estudios genómicos con resultados muy alentadores, el análisis informático de las regiones reguladoras de los genes de levaduras (Helden et al., 1998) que podía servir para la síntesis artificial de nuevas señales genéticas regulatorias para la producción industrial con levaduras. Como una extensión de este trabajo, Collado Vides, ha desarrollado colaboraciones efectivas con diversos grupos de bio-informática de EUA y para el uso de bases de datos muy especializadas, orientadas al estudio de las secuencias del ADN de bacterias Escherichia coli que es el modelo más estudiado del metabolismo microbiano (Karp et al., 2002). Estas nuevas tendencias hicieron que el Centro de Fijación de Nitrógeno mudase su misión inicial de manera que ahora se denomina Centro de Ciencias Genómicas.


La BT en el Instituto de Ingeniería UNAM.


En el Instituto de Ingeniería de la UNAM se formó, a fines de la década de 1970, un grupo orientado al desarrollo de la biotecnología ambiental que, primordialmente, resolviese problemas de contaminación de las aguas residuales y de los suelos. Han sobresalido los estudios de Germán Buitrón para la bio-degradación de los compuestos fenólicos derivados de diversas industrias (Buitrón  et al., 1998) y los trabajos de Adalberto Noyola Robles sobre el desarrollo de reactores anaerobios acelerados tipo UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) inicialmente estudiados en colaboración con Oscar Monroy Hermosillo en la UAM Iztapalapa, y luego promovidos y mejorados por su cuenta. Entre los dos equipos (UAM e IGEN UNAM) lograron registrar dos patentes de mejoras de procesos que permitieron licenciar la tecnología UASB, previamente inventada en la Universidad de Wageningen, Holanda por el profesor Lettinga. Noyola y Monroy colaboraron con investigadores de un organismo francés denominado ORSTOM (Office de Recherche Scientifique et Technique Outre Mer) que ahora se denomina IRD (Institut de Recherche pour le Dévelopement) y merced a dicha colaboración, Noyola pudo aplicar, por primera vez, el método UASB para el tratamiento de los efluentes de una fábrica de tereftalatos en Coatzacoalcos, Ver. (Macarie et al., 1992). El grupo de bioprocesos de este Instituto juega, cada vez más, un papel importante en la dinámica del Instituto de Ingeniería que, tradicionalmente, había sido una institución dedicada principalmente al desarrollo de la ingeniería civil. Ya que, por primera vez, un bio-ingeniero, Adalberto Noyola Robles, ocupa el cargo de director de este instituto. Por separado, Blanca Jiménez (Jiménez, et al., 2004) ha promovido el desarrollo de técnicas de tratamiento primario (sedimentadores) para las aguas residuales del Valle de México y ha participado activamente en un debate sobre el futuro del manejo del agua de esta cuenca hidráulica. Blanca Jiménez, junto con diversas empresas de ingeniería, nacionales y extranjeras, abogan por el manejo de la cuenca en forma abierta, mediante el transporte de agua de otras y para otras cuencas. Pero, Adalberto Noyola, junto con Oscar Monroy Hermosillo, promueven el manejo del agua por medio del tratamiento avanzado y de su reinyección al subsuelo, para reducir, el hundimiento de la zona habitada y los costos de energía por bombeo de otras y para otras cuencas. Esto indica que el Instituto de Ingeniería es un núcleo cada vez más importante en donde se ventilan alternativas biotecnológicas de consecuencia para la sustentabilidad ambiental de nuestro país.


La BT en la Universidad Autónoma Metropolitana


En 1976, el grupo de Gustavo Viniegra pasó a la UAM (Iztapalapa) y formó un equipo de bioingenieros y bioquímicos dedicados principalmente al desarrollo de fermentaciones de aplicación ambiental y de cultivos de mohos sobre substratos sólidos. En 1981 se firmó un convenio de cooperación entre la UAM y ORSTOM (ahora IRD). Los coordinadores de este grupo franco mexicano fueron: G. Viniegra, por la UAM, y Maurice Raimbault, por ORSTOM. Este equipo acometió dos tareas de bioingeniería: a) El desarrollo de los principios de los cultivos de mohos sobre sustratos sólidos y b) La asimilación tecnológica del proceso UAS. En el primer campo se han destacado, además de G. Viniegra: Gerardo Saucedo, Mariano Gutiérrez, Ernesto Favela y Javier Barrios González. Sus principales publicaciones se refieren a cuatro avances principales: los principios de ingeniería de la fermentación sólida (Saucedo Castañeda et al., 1990, 1992), la fisiología de los cultivos de hongos filamentosos cultivados de esa manera, con referencia a su aparente resistencia a la represión catabólica (Solís Pereira et al., 1993), el modelado del crecimiento de los hongos filamentosos (Viniegra-González et al., 1993) y la mejor producción de antibióticos y giberelina por fermentación sólida, comparada con cultivos sumergidos (Barrios González, et al., 1988; Tomassini et al., 1997). Estos avances mostraron las ventajas de la fermentación sólida, sobre la fermentación convencional de cultivos sumergidos (Viniegra-González, et al., 2003) y fueron aprovechados por otros grupos de investigación de la India, China, Brasil y Holanda para desarrollar patentes y procesos industriales en dónde se aplicó la fermentación sólida a escala industrial. Lamentablemente, no se encontraron condiciones favorables o interés de la industria local para tomar este nuevo procedimiento biotecnológico con el propósito de producir enzimas, antibióticos o pesticidas microbiológicos.


En el segundo, campo, Oscar Monroy Hermosillo y Adalberto Noyola (ahora en el II de la UNAM) y Jean Pierre Guyot (del ORSTOM) desarrollaron y patentaron en 198?, una adaptación práctica del proceso acelerado de digestión anaerobia de las aguas residuales llamado UASB (Monroy et al., 2000) desarrollado originalmente en la Universidad de Wageningen, Holanda (Lettinga et al., 1980). Estos estudios, serán comentados como parte de los éxitos de la BT en México.


Por separado, Sergio Revah aplicó su interés de los cultivos sobre sustratos sólidos al desarrollo de sistemas de biolavado y biofiltración de gases contaminados de compuestos azufrados, dando lugar a una patente propiedad de la empresa Cydsa que se llevó a escala industrial (Torres-Cardona et al., 1993) y será discutida como parte de los éxitos de la BT en México.


En forma independiente, se integró un grupo de biotecnología alimenticia, iniciado en la UAM por Isabel Guerrero Legarreta. Este grupo privilegió el estudio de las fermentaciones lácticas del almidón (Meraz et al., 1992), de los residuos de animales marinos (Shirai et al. 2001) y de los derivados de la leche (Escalante et al., 1998). Keiko Shirai Matsumoto, quien realizó el doctorado bajo la supervisión de Isabel Guerrero, desarrolló un proceso piloto para la fermentación y aprovechamiento acuícola de los residuos del camarón  (Cira et al., 2002) que fue patentado y transferido a la empresa Biopolímeros S.A. de Guasave, Sinaloa. En esta patente se integraron los conocimientos de la fermentación láctica con la ingeniería de procesos con flujo abierto, y se pudieron obtener rendimientos y calidades de los hidrolizados de la proteína de este residuo que no se habían logrado en otros estudios.


El laboratorio de Rubén Román Ramos ha estudiado las plantas medicinales locales y ha encontrado que es posible reducir el nivel de azúcar en sangre de los ratones, usando extractos de plantas originarias de México (Alarcón-Aguilera et al., 1998). Cabe citarse los trabajos básicos para evaluar la toxicidad de metales pesados, usando cultivos de células humanas, llevados a cabo en el laboratorio de María de la Concepción Gutiérrez (Bucio et al., 199) desarrollados en colaboración con los laboratorios de diversos centros hospitalarios y los estudios similares, pero ligados a problemas nutricionales en el laboratorio de Miguel Betancourt (Betancourt et al., 1995).


La BT en el IPN


Desarrollos en el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (CINVESTAV) de Zacatenco.

El Departamento de Biotecnología y Bioingeniería del CINVESTAV de Zacatenco, como se indicó, fue fundado por Carlos Casas Campillo y de ahí surgió, su discípula, Mayra de la Torre, quien fue galardonada con el Premio Nacional de Ciencias y Artes (Tecnología y Diseño) en 1988 y con el Premio de la Third World Academy of Sciences en 2003, por el desarrollo, bajo contrato con el Sindicato de la Industria Azucarera, de una planta semi industrial, que contó con un reactor para la producción de 1.5 toneladas diarias de levaduras. Ha hecho contribuciones a la producción de la hormona vegetal giberelina, (Escamilla, et al., 2000) además, de los trabajos reseñados en la sección de éxitos

de la BT.


También, se ha formado en Zacatenco, un equipo de BT Ambiental, que ha destacado por sus trabajos en el tratamiento anaerobio de las aguas residuales (Kennes y Thalasso, 1998) y en el tratamiento anaerobio de residuos sólidos (Poggi Varaldo, 1992), así como el uso de micro algas para la remoción de fosfatos de las aguas residuales (González et al., 1997) y los estudios de la dinámica de minerales en suelos agrícolas contaminados (Barajas y Dendooven, 2001).


En el Departamento de Toxicología se destacan los trabajos del grupo de Albores que, entre otros temas, ha estudiado un problema endémico del norte del país, la intoxicación por arsénico (Cebrián et al., 1983). En el Departamento de Medicina Biomolecular, Leticia Cedillo Barrón ha estudiado la posibilidad de construir una vacuna hecha de ADN que codifica para la cápsula vacía del virus de la aftosa, que sería más fácil de producir, a comparación con la vacuna actual de virus atenuados (Cedillo Barrón, et al., 2001). En el Departamento de Fisiología, Biofísica y  Neurociencias, José Segovia Vila ha estudiado el tratamiento del mal de Parkinson, por medio de la terapia génica  en ratas de laboratorio (Segovia et al., 1998; Segovia, 2002).


Desarrollos en el CINVESTAV de Irapuato


Como se indicó anteriormente, la Unidad Irapuato del CINVESTAV de Irapuato se creó en la década de los 1980 con Armando Blanco Labra, como su primer director, quien ha estudiado los inhibidores de las enzimas digestivas presentes en diversos granos, incluyendo el maíz (Blanco Labra e Iturbe Chinas, 1981) y una variedad de frijol (Blanco Labra et al., 1996). Tal como ya se comentó, ahí se han desarrollado muchos de los trabajos de Luís Herrera-Estrella, antes reseñados. En este centro también han destacado los trabajos de Octavio Paredes-López acerca de la química de los alimentos  (Delgado-Vargas et al., 2000; Guzmán Maldonado, et al., 1995;  Robles et al., 1988), los de  José Ruiz Herrera, quien junto con Salomón Bartnicki García, de la Universidad de California en Riverside ha hecho contribuciones muy importantes para el entendimiento de la morfogénesisis de los hongos (Bracker et al., 1976; Bartnicki-García, et al., 1978) y Alfredo Herrera-Estrella, quien también colaboró con el profesor Montagu para esclarecer la  regulación genética del moho Trichoderma harzianum, que es un parásito de algunos hongos fitopatógenos (Geremia, et al., 1993;  Carsolio et al., 1994; Vázquez Garcidueñas et al., 1998) y por ello se considera de interés en el control integrado de plagas. Por su parte M. A. Gómez Lim ha realizado interesantes estudios sobre la respiración de la fruta del mango durante su maduración (Cruz-Hernández y Gómez Lim, 1995) sobre el papel de las proteinasas de cisteína en la resistencia del tabaco a distintos poli virus (Gutiérrez-Campos et al., 1999) y sobre la caracterización genética de la producción de etileno por Arabidopsis thaliana.


Desarrollos en la Escuela Nacional de Ciencias Biológicas (ENCB)


Una parte apreciable de los principales investigadores de la BT mexicana, empezando por Sánchez Marroquín, siguiendo por Casas Campillo y terminando con Luís Herrera-Estrella y Mayra de la Torre, desarrollaron sus estudios de licenciatura en esta escuela. Pero la producción científica de su facultad, a partir de 1980 ha sido casi diez veces menor a comparación con la producción científica del CINVESTAV. Sin embargo conviene destacar los estudios del grupo de Galíndez-Meyer, con especial mención a la degradación de compuestos fenólicos (Ruiz-Ordaz et al., 1998), los trabajos básicos ligados a estudios virales (Moreno-Altamirano et al., 2002) y al análisis de genes por métodos de micro arreglos (Maldonado-Rodríguez et al., 1999).


La BT en el Centro de Desarrollo de Productos Bióticos (Yautepec, Mor.)

En colaboración con el laboratorio de Magda Carvajal del Instituto de Biología de la UNAM Montes Belmont y Carvajal (1998) comprobó que los aceites esenciales de diversas especies, como la canela, protegen a los granos de maíz de la infestación por Aspergillus flavus que es un agente productor de aflatoxinas.


La BT en los Centros SEP CONACYT


La BT en el CIAD del Noroeste.

El  CIAD fue fundado el 22 de septiembre de 1981 por Carlos Enrique Peña, un biotecnólogo formado en la Universidad de Wisconsin y alto funcionario del CONACYT. Entre los estudios más citados se encuentran: la colaboración con la Universidad de Gante, Bélgica y el Centro Nacional de Investigaciones Marinas y Acuicultura de Guayaquil, Ecuador, para determinar la identificación molecular de los vibriones patógenos para las especies más cultivadas de camarón en México y Ecuador (van den Berghe et al., 1999); el estudio de cultivos probióticos de los camarones (Gómez Gil et al., 2000); la prolongación de la vida de anaquel de la carne refrigerada, por la adición de agentes antioxidantes (Djenane et al., 2003) desarrollado en cooperación con la Universidad de Zaragoza, y, los estudios sobre el mecanismo molecular de la respuesta inmune del camarón a sus agentes infecciosos (Vargas Albores et al., 2000). También ahí se ha formado un equipo importante de ciencia y tecnología de los alimentos cuyas publicaciones no están comprendidas en la búsqueda bibliográfica del Apéndice I.


La BT en el CIBNOR de la Paz, BC, Sur.

En este grupo han destacado los trabajos dirigidos por Y. Bashan quien era un investigador establecido en la Universidad Hebrea de Jerusalén, migró al CIBNOR a principios de la década de 1990 y ha creado un grupo de excelencia en el tema de los microorganismos fijadores de nitrógeno (Bashan y Holguín, 1997; Bashan, 1998) así como otros aspectos ligados a la fertilidad y calidad del suelo agrícola.


La BT en el CICESE de Ensenada, BC.

La BT en el CICESE corresponde a un grupo de reciente formación, como lo indican sus publicaciones de BT Aplicada indexadas por el ISI, a partir de 1991. Se destaca la colaboración con la empresa Biotecnología Marina de San Diego para producir insulina recombinante con Bacillus subtilis (Olmos Soto y Contreras Flores, 2003) que podría ser de interés porque en esa ciudad de EUA se ha constituido un importante polo biotecnológico que podría dar origen a empresas mixtas situadas en Baja California. También se puede notar las investigaciones de este centro ligadas al cultivo de micro algas (Sánchez Saavedra y Voltonina, 1996; Carbajal Miranda et al., 2005) que pudieran servir de alimento para la cría comercial de abulón, que ya está establecida en la región. Cabe notarse que el director de la División de Ciencias Biológicas de dicho centro es Salomón Bartnicki García, profesor emérito de la Universidad de California (Irvine) y antiguo discípulo de Carlos Casas Campillo. Es de esperarse que su experiencia internacional y sus relaciones académicas sirvan para crear un nuevo polo biotecnológico en Baja California.


La BT en el CIATEJ de Guadalajara, Jal.

El CIATEJ formó parte de una cadena de centros de asistencia técnica en los estados, que originalmente fue propuesta por el finado Rafael Rojas, antiguo director de los Laboratorios Nacionales de Fomento Industrial, ahora desaparecidos. Sus investigaciones de BT más destacadas están relacionadas con la producción del tequila (Pinal et al., 1997), de ahí el trabajo desarrollado en colaboración con Cedeño (1995) de la empresa Destiladora González y González, S. A. de C. V. de Puerto Altata, Jal. En colaboración con la UDG Ramírez ha estudiado la optimización de la producción microbiana del pigmento astaxantina que es muy usado en el cultivo del camarón (Ramírez et al., 2001)

La BT en el CICY de Mérida, Yuc.


A mediados de la década de 1980 Manuel Robert creó un grupo de BT aplicada en el CICY (Centro de Investigaciones Científicas de Yucatán) de Mérida, Yucatán, orientado, especialmente, a la micro propagación de los agaves (Robert et al., 1987) y de otras plantas tropicales como el plátano (Navarro et al., 1997) y el cempasúchil (Tagetes erecta). El trabajo del laboratorio de Víctor Manuel Loyola Vargas ha estado orientado a la producción de fármacos por cultivos vegetales (Vázquez Flota et al., 1994).

La BT en el ECOSUR de Chiapas.


Como parte de la red de centros estatales, llamados los Colegios, se estableció en el Colegio de la Frontera Sur con sede en San Cristóbal y Tapachula, Chis. Inicialmente se dedicó a estudios sociales y ecológicos, pero merced a la migración de investigadores ingleses de alto nivel, se iniciaron estudios de biología molecular aplicada a la ecología. Un ejemplo de ello es el trabajo de gran impacto de Thomas Williams sobre los virus iridiscentes o irido-virus que afectan a una gama amplia de especies de animales silvestres (Williams, 1966) y al estudio de los báculo virus, que pudieran servir como agentes insecticidas (Williams et al., 1999), aunque, las pruebas preliminares todavía no han demostrado su viabilidad comercial. Un resultado muy importante de este centro ha sido el desarrollo de un avispa parasitoide que permite controlar la plaga del coleóptero barrenador del café y que se realizó gracias a los trabajos de Jean Pierre Lachaud un investigador formado en Toulouse, Francia y ahora residente en Tapachula (Pérez Lachaud et al., 2002).


La BT en las Universidades Estatales


La BT en la UAQ de Querétaro, Qro.

En esta universidad se ha formado un grupo que estudia la toxicología alimenticia. Destacan los trabajos del laboratorio de Loarca Piña acerca de los compuestos antioxidantes de los frijoles (Cardador Martínez et al., 2002) y los de Cabrera, quien ha colaborado con otros laboratorios extranjeros para evaluar un método sencillo de bioensayo toxicológico (Ma et al., 1994).

La BT en la UANL de Monterrey, N.L.


En la UANL se ha formado un equipo orientado a la clonación y expresión en microorganismos de hormonas de interés biomédico, promovido por Hugo Barrera Saldaña, quien inició sus trabajos en la Universidad de California en San Diego (Chen et al., 1989) y dio lugar al desarrollo de un sistema de producción transgénica de la hormona humana de crecimiento, expresada en la levadura Pichia pastoris (Escamilla Treviño et al., 2000) que perdió las negociaciones preliminares con la empresa Probiomed, aunque no ha llegado aún al mercado. Otro grupo independiente ha trabajado en colaboración con los laboratorios del Institut National de Recherche Agonomique de Jouy en Josaz en Francia, para expresar antígenos proteicos de interés biomédico como el antígeno del papiloma humano en la bacteria láctica Lactococcus lactis, para aplicar vacunas intra-nasales (Bermúdez Humarán et al., 2004). Otro grupo de la Facultad de Medicina de la UANL, colaborando con investigadores de la Universidad de Massachussets ha estudiado la resistencia de esporas de Clostridia y su importancia en la contaminación de los alimentos (García Alvarado et al., 1992). En la Facultad de Ciencias, el grupo de Luís J Galán Wong ha estudiado el desarrollo de películas mixtas de almidón y plásticos para desarrollar envolturas biodegradables (Arévalo Niño et al., 1996)


La BT en la UDG, de Guadalajara, Jal.

Se destacan los estudios de seguridad alimenticia por el laboratorio de EF Escartín de la Facultad de Ciencias (Escartín et al. 1989). El grupo de Armendáriz Borunda ha desarrollado avances importantes en la terapia génica para revertir la cirrosis hepática en ratones de laboratorio (Salgado et al., 2000). En colaboración con el Instituto de Biotecnología de Plantas de Santa Clara de Cuba, en la UDG se ha desarrollado un método para la micro propagación de de plántulas de plátano, escalando el proceso hasta un bio reactor piloto (Kosky et al., 2002). Así como un método para el micro propagación de plántulas de agaves nativos del estado de Coahuila.


La BT en los Institutos Tecnológicos


La BT en el Instituto Mexicano del Petróleo.

En este instituto se han desarrollado cuatro líneas principales de investigación en BT: la biodegradación de compuestos aromáticos por digestores anaerobios estudiada por Elías Razo (Donlon et al., 1997) quien se doctoró en la Universidad de Wageningen y ahora forma parte del Instituto Potosino de Investigaciones Científicas y Tecnológicas; la oxidación enzimática o microbiana de los benzotiofenos contaminantes del petróleo diesel (Torres et al, 2003); los estudios de la micro biota involucrada en la biocorrosión de los materiales de las tuberías (Jan-Roblero et al., 2004), dirigidas principalmente por Sylvie Le Borgne, quien ahora es profesora de la UAM Cuajimalpa y los estudios de bio-remediación del suelo contaminado con hidrocarburos (Pérez Armendáriz, et al., 2004) desarrollado en colaboración con la UAM y con el CINVESTAV de Zacatenco. Desafortunadamente, el grupo de BT aglutinado por Rodolfo Quintero Ramírez se ha desintegrado en su mayor parte por el cambio de estrategia en la investigación de esta institución. Pues el propio Quintero ahora es funcionario académico de la UAM. La pérdida de un grupo de vanguardia en la BT para la industria petrolera seguramente será uno de los costos más altos que tendremos que pagar cuando sea necesario establecer una estrategia de sustitución progresiva de la industria petro-química, por el uso de materias primas renovables. Además de los costos actuales por la importación de procesos de biorremediación de las descargas de esta industria que afectan al suelo, al agua y a la atmósfera.


La BT en los Institutos Tecnológicos de los estados


La BT en el Instituto Tecnológico de Veracruz, Ver.

El grupo más destacado fue formado por Hugo Sergio García y se ha dedicado, en colaboración con el profesor Michael W Pariza del Food Research Institute de la Universidad de Wisconsin, al estudio de las reacciones enzimáticas de trans-esterificación de las grasas neutras. También se ha establecido una colaboración, con el grupo de Eugenia Olguín, del Instituto de Ecología de Xalapa, Ver., para desarrollar sistemas de tratamiento de aguas residuales usando el alga Spirulina sp. (Olguín et al., 2001). E. Hernández fue parte del grupo de Eugenia Olguín quien venía publicando sobre este tema desde hace más de 15 años.


La BT en el Instituto Tecnológico de Sonora, en Ciudad Obregón, Son.

Sobresalen los trabajos de Francisco J. Cervantes, quien se doctoró con G. Lettinga en la Universidad de Wageningen y se ha dedicado, como Elías Razo, al tratamiento anaerobio de aguas residuales contaminadas con compuestos aromáticos (Cervantes, 2004). En fecha reciente Cervantes se mudó al IPICYT de San Luís Potosí.


La BT en el Instituto Tecnológico de Celaya, Gto.

En colaboración con Luc Dendooven del CINVESTAV en Zacatenco, E. Escamilla Silva ha estudiado la dinámica de los flujos de nutrientes (C, N, P) en suelos agrícolas (Franco Hernández et al., 2003); además de la colaboración de Escamilla, con el grupo de Mayra de la Torre para la producción de ácido giberélico ya reseñada (Escamilla et al.,)


La BT en el Instituto Tecnológico de Durango, Dgo.

Aquí se ha destacado el trabajo de Hiram Medrano Roldán, fundador del grupo de BT de este instituto y colaborador con la UANL para el desarrollo de preparaciones de Bacillus thuringiensis como agente del biocontrol de plagas (Tamez Guerra et al., 1996).


La BT en el Instituto Tecnológico de Orizaba, Ver.

En colaboración con la estación del INRA en Narbonne, Francia, se desarrolló un método para eliminar, mediante el uso de digestores anaerobios, la presencia de nitratos y fosfatos, gracias a la sinergia entre diferentes consorcios de bacterias (Houbron et al., 1999).


La BT en el Colegio de Posgraduados.


Se ha desarrollado un método para la micro propagación del nopal (Opuntia sp.) utilizando la proliferación de tejidos auxiliares (Escobar et al., 1995).


Casos de éxito de la BT en México.


A continuación se presenta un resumen de los principales casos de éxito de la BT mexicana, según fueron compilados y editados por Bolívar-Zapata (2004) y en los que se destacan aquéllos en los cuáles se establecieron acuerdos para su transferencia de tecnología al sector productivo nacional.


1. Desarrollo del proceso Biofermel para alimentar al ganado vacuno con altas

dosis de melaza.


A principios de los años 1970, el Gobierno Federal estableció un precio preferente a la melaza o miel final de los ingenios azucareros, si era vendida para la producción de alimentos ganaderos. El propósito era la diversificación de los usos de la melaza en el país, con un mercado estable y creciente. Al mismo tiempo, se suministraba un ingrediente rico en azúcar que competía como fuente calórica con los granos de cereales que ya se importaban en gran volumen. Esto se hizo tratando de emular la tecnología del Instituto de Ciencia Animal de Cuba, en dónde un grupo de investigadores cubanos e ingleses, había desarrollado un sistema intensivo de engorda de bovinos usando este ingrediente. Lamentablemente, el intento de transferencia de la tecnología cubana a México por su iniciador, T.R. Preston, tuvo dos fracasos importantes en Tecámac, Hgo. y en Mexicali, B. C. La razón fue la intoxicación masiva del ganado por los cambios producidos en el rumen o panza de los vacunos, cuando la dieta tenía más del 40% de la materia nutritiva en forma de melaza. El problema fue resuelto a mediados de esa década en el Instituto de Investigaciones Biomédicas de la UNAM, por un grupo dirigido por Gustavo Viniegra-González, mediante un  proceso de fermentación láctica de la melaza, usando ingredientes rústicos como el estiércol como agente inoculante y la urea como fuente nitrogenada y controladora de la acidez. Se le llamó el proceso Biofermel. La tecnología fue registrada a nombre de la UNAM (Viniegra-González, et al., 1982) como invención ante la Secretaría de Comercio y Fomento Industrial (hoy Secretaría de Economía) y licenciada a la empresa Pastejé S. de R. L. El desarrollo industrial consiguiente fue dirigido por José Pablo Gavilán y Escalante con buenos resultados (Álvarez et al., 1979) y dio lugar a otras cuatro licencias, tres para empresas nacionales; El Novillo en Cotija, Mich. y dos cooperativas en Acámbaro, Mich. y en Culiacán, Sin. Además de una licencia para el ingenio Cantarranas de Honduras. Su explotación comercial duró más de 10 años y se terminó cuando el Gobierno Federal canceló los precios controlados de la melaza y privatizó los ingenios. Estas empresas promovieron la venta de melaza al mercado de EUA con fluctuaciones muy grandes de los precios que no permitieron garantizar el ciclo económico del Biofermel y se canceló la oportunidad para usar a la caña de azúcar y sus derivados con el propósito de reducir en forma drástica la dependencia del maíz importado para sustentar la producción ganadera (Viniegra et al., 1980). Sin embargo, esta experiencia fue la primera de la UNAM para el registro y transferencia institucional de biotecnología, después de los intentos personales de Alfredo Sánchez Marroquín en las décadas anteriores.  La experiencia del proceso Biofermel concientizó a los directivos del Instituto de Investigaciones Biomédicas de las complejidades del ciclo de innovación y transferencia tecnológica y demostró que la UNAM podía destinar regalías de sus inventos para fines académicos. En este caso, las regalías de Pastejé fueron destinadas a la creación y operación de un centro educativo para técnicos agropecuarios afiliados a un programa de la UNAM. Todo esto promovido y coordinado por J. P. Pérez Gavilán. Esta experiencia fue tenida como referencia inicial por el Centro de Innovación Tecnológica de la UNAM que operó durante cerca de 20 años y contó con el trabajo pionero de gestión de José Luís Solleiro.


2. Desarrollo de mejoras al proceso anaerobio acelerado para el tratamiento de aguas residuales.


A principios de la década de 1980 la UAM- Iztapalapa, firmó un convenio con una organización francesa llamada ORSTOM (Office de Recherche Scientifique e Technique Outre Mer) que ahora se le denomina IRD (Institut de Recherche pour le Devélopement). Entre diferentes objetivos se procuró la asimilación de la tecnología avanzada para el tratamiento de aguas residuales que se había logrado en la Universidad de Wageningen, Holanda, usando el método llamado UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket). Este método permitió el tratamiento eficaz y rápido de muy diverso tipo de aguas residuales, tanto de origen municipal como industrial. Cuando las empresas europeas transfirieron esta tecnología a México, cargaron un costo muy alto por sus servicios técnicos e hicieron nugatoria la reducción de costos que se había logrado en Holanda, frente al proceso convencional de lodos activados. El método UASB utiliza capas de gránulos de bacterias anaerobias que crecen sin aire y degradan a gran variedad de compuestos orgánicos. Por esa razón ahorra a la mitad el costo de las instalaciones de los procesos aerobios, con aire, de tipo convencional. La barrera tecnológica principal a mediados de los 1980 era la semilla de esos gránulos que se importaba en grandes contenedores desde Europa. El grupo de BT Aplicada de la UAMI, con la participación de Oscar Monroy Hermosillo y Adalberto Noyola Robles (ahora Director del Instituto de Ingeniería de la UNAM), colaboró con Jean Pierre Guyot de ORSTOM para el desarrollo de un nuevo método para el arranque del proceso UASB usando los lodos activados de las plantas aeróbicas. Además, Monroy y Noyola colaboraron en el diseño de plantas patentes UASB más sencillas que las holandesas. El resultado fueron dos patentes, una a nombre de la UAM, UNAM y ORSTOM, para las semillas y la otra UAM-UNAM para el diseño. Pues Noyola había pasado a ser investigador de la UNAM. El resultado principal fue la construcción en la UAMI de una primera planta demostrativa, seguida de varias decenas de licencias otorgadas a empresas mexicanas de ingeniería para competir con las empresas europeas. Después de más de 20 años, se han instalado en el país más de 80 plantas UASB y las dos terceras partes de ellas han sido con las tecnologías asimiladas por la UAM y la UNAM. Incluyendo los diseños de la empresa IBTec, fundada por Noyola, que ha diseñado plantas UASB en Santa Fe, Argentina y Temuco, Chile. El desarrollo de las plantas UASB se ha extendido por varias razones: a) Sus costos de instalación y operación son aproximadamente la mitad de los costos de las plantas de lodos activados, b) Sus requerimientos de energía son mínimos y c) Su mantenimiento es muy sencillo. Conforme el costo de la energía se eleve, la alternativa del proceso UASB será cada vez más aparente, incluso en ciclo combinado con otros tratamientos, como lodos activados y humedales construidos, de forma que el proceso UASB bien pudiera desplazar al proceso de lodos activados como sistema secundario, dejando a otras alternativas de tipo terciario y cuaternario, para dar más flexibilidad a la ingeniería sanitaria. De cualquier forma, este ha sido un ejemplo exitoso de asimilación y reformulación de la tecnología conocida para satisfacer una demanda del mercado biotecnológico local y regional.


3. Desarrollo de un proceso biológico mejorado para eliminar la contaminación del aire por emanaciones sulfurosas.


A fines de la década de 1980 la empresa Cydsa, que entonces producía celofán, inició una búsqueda de oportunidades de inversión de sus excedentes financieros en nuevos proyectos y por esa razón se establecieron contactos con distintos profesores de la UAM incluyendo a Sergio Revah Moseiev. En 1989, la citada empresa, precisaba eliminar las emanaciones sulfurosas de su planta de celofán situada en Monterrey N. L. y comisionó a Víctor Morales Baca, funcionario de su grupo de investigación, para buscar opciones tecnológicas. La oferta que recibieron era de una empresa austriaca y consistía en un reactor biológico de dos etapas con un costo estimado de 4.5 millones de dólares que pareció excesivo para Cydsa. En su lugar, contrataron los servicios de Sergio Revah para que investigase y desarrollase una alternativa más económica y fácil de construir. El contrato celebrado por con la UAM fue por 50 mil dólares y permitió el diseño de un nuevo reactor de lavado biológico de las mezclas gaseosas, usando un cultivo suspendido de Thiobacilus sp. Este proceso se estudió hasta una escala de 120 litros en la UAM. Ulteriormente fue escalado por el grupo de ingeniería de Cydsa, con la asesoría de Revah, con un reactor de 7 m3 y caudales de gas de 56 m3/s, hasta llegar a las escalas industriales de 49 m3, con caudales de 750 m³/s. Este último reactor removió aproximadamente 70 toneladas de azufre por año. El diseño fue patentado a beneficio de esta empresa (Torres-Carona et al., 1993). El costo total del biolavador fue de 4.5 millones de dólares, según fue divulgado después por un vocero de esa organización. Se construyeron varias versiones industriales e incluso se llegó a concursar, exitosamente y en forma preliminar, en EUA para instalar el proceso en una planta productora de esponjas de la empresa 3M en 1997. Pero, Cydsa decidió reducir drásticamente sus compromisos de investigación, vendió la parte de su empresa dedicada a la ingeniería ambiental y finalmente cerró su fábrica de celofán. De cualquier manera, el proceso inventado y desarrollado por la UAM y Cydsa quedó como un ejemplo exitoso del ahorro logrado por la inversión en la investigación biotecnológica nacional.


4. Producción industrial de proteínas recombinantes por la empresa Probiomed.


Probiomed S. A. de C. V., es la primera empresa mexicana que logró poner a punto y vender en nuestro mercado, preparaciones con proteínas recombinantes para uso terapéutico. Esta empresa surgió como una filial de Proquifin, S. A., la cual fue fundada en 1970. Esta se dedicó a la producción de farmoquímicos (materias primas o principios activos) como la vitamina B12, la heparina, la amerikacina y el cloramfenicol.  En 1986 se integró a sus actividades la elaboración de productos terminados (ampolletas, cápsulas, etc.). Estos son productos de los llamados genéricos, cuyas patentes de fabricación ya vencieron y por ello son del dominio público. Pero, a mediados de 1980, el Gobierno Federal cambió su Ley de Invenciones y Marcas y permitió la entrada de productos genéricos de procedencia extranjera, principalmente de origen indio o chino, que ocasionaron la quiebra de la mayor parte de la industria farmo química nacional a la que pertenecía Proquifin. Como en 1987 se dio un plazo de 10 años para que las empresas mexicanas pudieran desarrollar las patentes de proceso de manufactura, sin que se reconocieran las patentes extranjeras de producto, se fundó Probiomed para crear su propia tecnología de producción de proteínas recombinantes de tipo genérico. A pesar de que en 1990 el Gobierno Federal decretó, en forma retroactiva, la validez de las patentes de producto, invalidando la legislación de 1987, Probiomed decidió seguir con su desarrollo para la producción de algunas proteínas terapéuticas y forma señalada, la eritropoyetina, que estimula la médula ósea para la producción de glóbulos rojos y es muy usada por pacientes con cáncer o que han sufrido trasplantes de órganos y se les han administrado agentes inmuno- depresores. También produce: interferones alfa 2a y 2b y el estimulador de colonias de macrófagos y granulocitos, que tienen, en total, un mercado nacional superior a 20 millones de dólares. Estos desarrollos se lograron con la colaboración del Instituto de Biotecnología de la UNAM y el Centro de Investigaciones Biotecnológicas de la UAEM, ambos sitos en Cuernavaca, Mor. El principal investigador fue Oscar Tonatiuh Ramírez del IBT de la UNAM. De esa forma, Probiomed logró demostrar la factibilidad técnica y comercial para la elaboración de productos biotecnológicos de vanguardia, que requieren conocimientos avanzados de biología molecular y bioquímica para que tengan igual o superior calidad a los productos elaborados por las empresas internacionales. Los sistemas de producción usados han utilizado cultivos certificados de: Escherichia coli, Hansenula polymorpha y células animales. Las plantas de producción cumplen con las normas más exigentes de calidad y fueron diseñadas y construidas por ingenieros mexicanos. A la fecha cuenta con un centro de investigación en Tenancingo, Edo. de México y estudia el desarrollo posible de 10 nuevas proteínas recombinantes de uso médico. Sus buenos resultados le han permitido ampliar su nómina del sector biotecnológico que en 1985 era de sólo 5 personas y en 2002 ya tenía 170. Esta experiencia permitió superar el problema que tuvo Syntex en la década de 1950, cuando la carencia de suficiente soporte científico nacional justificó el desplazamiento de sus laboratorios de investigación a California, EUA. En pocas palabras, gracias al esfuerzo de Probiomed, se ha demostrado que sí es posible integrar conocimientos biotecnológicos avanzados para la producción de proteínas recombinantes, con calidad internacional y precios competitivos frente a los productos importados. 

   

5. Producción de sueros de alta calidad contra las picaduras de animales

venenosos por Bioclón.


El Instituto Bioclón es una empresa mexicana que surgió en 1990 de la fusión de otras, entre las que sobresalen los Laboratorios MyN y los Laboratorios Zapata (fundados estos por el abuelo de Francisco Bolívar Zapata). Su principal objetivo ha sido el desarrollo y producción de antivenenos para remediar las picaduras o mordeduras de animales ponzoñosos. En forma similar a Probiomed, estableció una colaboración con el IBT de la UNAM a través de la colaboración con dos investigadores especializados en este tema: Lourival Possani y Alejandro Alagón. Este último inventó y acuñó el término de “faboterapia” para denominar el uso de la hidrólisis moderada y selectiva de anticuerpos, usando enzimas proteolíticas, seguida de la purificación cromatográfica de la fracción con actividad neutralizante de los venenos. Así, se logró la producción industrial de sueros antivenenos con muy escasa reacción de tipo alérgico o anafiláctico. Pues, desde el tiempo de Pasteur, las reacciones secundarias a los sueros con anticuerpos ha sido un serio riesgo para los pacientes. La tecnología fue patentada por Bioclón, tanto en México como en otros países. Su primer resultado positivo fue la manufactura y venta del suero antialacrán, llamado AlacraMyN que en 2007 produjo ventas por 100 millones de dólares. Como la picadura de alacrán no había sido de interés para las grandes empresas internacionales, la Food and Drug Administration le otorgó al AlacraMyN y a otros dos similares, la etiqueta de “drogas huérfanas”, que le da un status especial en el mercado internacional, con el permiso de venta en EUA. Es de notarse que Bioclón ha creado, como Probiomed, una red de investigación que incluye, además del IBT de la UNAM, laboratorios del CIB de la UAEM, la UANL, el Institute de Recherche pour le Developement (Francia) y la Universidad de Arizona. Esto lo hace, según lo anuncia, gracias a la dedicación del 24% del monto de sus ventas a la investigación científica y tecnológica.


Nuevamente, pero ahora en el campo de sueros y vacunas, la BT Mexicana demostró tener la madurez y capacidad para ligar la investigación, con el desarrollo tecnológico y la producción, en campo de vanguardia de la biotecnología farmacéutica.


6. Desarrollo de un proceso para la producción industrial de biopesticidas contra la mosquita blanca.


En 1993, la Dirección de Investigación y Desarrollo Experimental (DIDE) del Centro de Ciencias de Sinaloa, invitó a Mayra de la Torre, entonces investigadora del CINVESTAV en Zacatenco, que definieran proyectos de investigación biotecnológica orientada al control biológico de las plagas de cultivos importantes para esa entidad. Uno de los principales problemas era el control de la mosquita blanca (Bemisia tabacci) con especial atención a su efecto sobre los cítricos de exportación porque el Departamento de Agricultura de EUA había establecido limitaciones para la presencia de residuos de pesticidas en esos productos. Como resultado de diversas reuniones con expertos de Sinaloa y Colima, surgió la relación con un productor de cítricos, llamado Eduardo Torres Pompa que ya tenía instalado un laboratorio para la producción de agentes biológicos contra la mosquita blanca, incluyendo el hongo Paecylomyces fumosoroseus y los usaba con muy buenos resultados. De ahí surgió en 1994 la empresa Agrobiológicos del Noroeste S. A. de C. V. (Agrobionsa) y con el apoyo del laboratorio de Mayra de la Torre, desarrollaron los protocolos de producción y, obtuvieron en forma sucesiva los registros de cinco productos para el combate a una gran variedad de plagas. Agrobionsa ha construido una red de colaboración con el Centro de Ciencias de Sinaloa, el CINVESTAV del IPN, la UNAM, la Universidad Autónoma de Chapingo, y otros organismos. De forma que ahora es una pequeña empresa en proceso de crecimiento y con la capacidad técnica para competir con las grandes empresas internacionales del ramo. Este es un problema muy importante para la agricultura de alto rendimiento de México. El mercado que más ha crecido es el que se llama orgánico y comprende productos en los que se han sustituido o reducido los pesticidas químicos por el manejo integral de plagas, incluyendo el control biológico. Desafortunadamente, la mayoría de las pequeñas empresas nacionales del ramo no tienen solvencia en los métodos de producción industrial biotecnológica y sus productos tienen calidad heterogénea, lo cual les impide competir con las empresas internacionales. En consecuencia, este caso exitoso puede servir de ejemplo para el crecimiento de más y mejores redes de apoyo a las empresas de este rubro, que a su vez, sirvan de soporte para el desarrollo de una agricultura orgánica de talla mundial.


Escenarios para la aplicación de la BT al desarrollo económico de México.


La BT como cualquier otro tipo de tecnología, puede ser clave para el desarrollo del país en cinco áreas claves de la economía en los sectores: Agro-alimentario, Salud, Ambiental, Acuacultura y Agroindustrias.


Estas áreas han sido materia de análisis detallado por el Comité de Biotecnología coordinado por Francisco Bolívar Zapata y fueron publicadas en forma amplia y resumida. Por lo que no serán analizadas en todo detalle en este trabajo. Lo que sí es materia importante, para los fines de este ensayo, es la construcción de escenarios, a partir de la estrategia económica y tecnológica que siga el país.


El futuro de la BT, y con ello del desarrollo económico nacional, dependerá de la decisión que se asuma por parte de la dirigencia política y empresarial, habiendo una alternativa fundamental:


a)Se asume una política de crecimiento con capital humano propio, tanto en el sector privado como en el público, para sustentar el crecimiento económico por el aumento del valor agregado de la producción y por el aprovechamiento óptimo del ahorro interno, basada en la innovación con una maximización del uso de la investigación y el desarrollo experimental nacional. Esto se llamaría un modelo competitivo, apoyado en la asimilación activa del conocimiento (aprender haciendo las cosas).


b)Se continúa la política de crecimiento con capital humano externo, en la que se considera que la competitividad se mide principalmente por la afluencia del capital foráneo. Dónde se minimiza el uso de la investigación y el desarrollo experimental nacional. Este se llamaría un modelo dependiente, apoyado en la asimilación  pasiva del conocimiento (aprender usando las cosas).


Los ejemplos y desarrollos presentados indican que el país cuenta con suficientes recursos científicos, pues la evaluación provista por el Comité de Biotecnología indican que hay en México más de 750 investigadores especializados en muy diversos campos de la biología molecular, la fisiología celular y la bioingeniería, relacionados con este campo. Algunos de sus descubrimientos han sido de impacto mundial y otros han permitido el desarrollo de adaptaciones e innovaciones tecnológicas, con demostraciones efectivas en el mercado. En consecuencia, el futuro de esta área del conocimiento dependerá como muchas otras, del dilema antes anotado. Si se decide por la estrategia competitiva, veremos un proceso acelerado de transferencia de conocimientos al sector productivo y una importante diversificación comercial y productiva de sectores claves del país. Si se decide continuar con la estrategia dependiente, que pasivamente asimila la tecnología, seguiremos viendo un avance modesto pero visible en los conocimientos científicos, con pocas y aisladas aplicaciones a nuestro mercado o al mercado mundial. En su lugar, seguirá produciéndose un dominio casi completo de la tecnología llave en mano importada a un alto costo por las grandes empresas internacionales. En ese caso nuestro papel como nación, será como proveedores de mano de obra y materia prima barata, pero no de competidores. La moneda está echada en el aire. En este y muchos otros campos del conocimiento, el destino dependerá de nosotros mismos. Pero, más que nada, del papel que deseen asumir las clases dirigentes del país. ¿Serán servidores o competidores frente al capital internacional? Es cierto que no debemos excluir las oportunidades de negociación mutuamente beneficiosa con los grandes grupos internacionales. Sin embargo, la mejor posición negociadora siempre estará asociada con una capacidad alternativa para desarrollarse y no desde una posición débil ligada a la dependencia.






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Botánica
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13 de octubre de 2009

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