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Una amplia gama de tecnologías se está desarrollando y convergiendo rápidamente para cambiar de manera fundamental cómo se lleva a cabo la investigación y quién puede realizarla.
La edición genética, la síntesis de ADN, la inteligencia artificial, la automatización, la computación en la nube y otras tecnologías contribuyen al aumento de la inteligencia y la conectividad de los laboratorios, según un informe del Wilson Center, Los biolaboratorios inteligentes e interconectados del futuro: promesas y peligros en la Cuarta Revolución Industrial.
Actualmente es posible realizar de forma automática y remota un número cada vez mayor de tareas de investigación con unos pocos clics del ratón. Y, a medida que disminuyen las barreras de acceso a las herramientas de biología sintética, sin duda también serán objeto de automatización e incluso podrían combinarse con inteligencia artificial para optimizar el potencial de la ingeniería genética.
Aunque esto puede ser una ventaja para desarrollar nuevas vacunas y tratamientos por parte de quienes tradicionalmente no han tenido acceso a las herramientas necesarias, también abre la posibilidad de un uso malintencionado para diseñar o modificar agentes biológicos o toxinas.
Aunque se han hecho intentos de establecer mecanismos de gobernanza para limitar las vías por las que un actor malintencionado puede acceder a patógenos o a herramientas para crear armas biológicas, el ritmo de innovación, cada vez más acelerado, ha dejado lagunas que podrían aprovecharse. Afortunadamente, la inversión en tecnologías como la inteligencia artificial y la secuenciación también puede ser la mejor defensa frente a la creciente amenaza del uso indebido de agentes biológicos.
Examinar nuestras vulnerabilidades
Accesibilidad creciente
A diferencia de cuando se formuló la Convención sobre las Armas Biológicas (CAB) y otros primeros mecanismos de gobernanza orientados a prevenir ataques biológicos, la mayor amenaza quizá ya no sea la fuga de un agente biológico de un laboratorio de nivel 4 de bioseguridad (el nivel más alto). En cambio, el peligro potencial es cada vez más accesible y global.
Se cree que las cepas restantes de viruela se conservan únicamente en dos laboratorios de nivel 4 de bioseguridad con alta protección (uno en Estados Unidos y otro en Rusia), pero la secuencia genética completa está disponible para cualquier persona con acceso a internet. Aunque por ahora el proceso para «dar vida» al virus puede requerir conocimientos técnicos, esto no será siempre así. La reconstitución del virus de la viruela equina demuestra que actualmente es posible lograrlo si se cuenta con capacidad experimental. Y el número de actores capacitados en todo el mundo está aumentando a un ritmo vertiginoso debido a los avances tecnológicos.
La amenaza, bajo atención
La posibilidad de convertir en armas las nuevas biotecnologías no ha pasado desapercibida para la comunidad de inteligencia de Estados Unidos. Su Evaluación mundial de amenazas de 2016 señaló:
«La investigación sobre edición del genoma realizada en países con normas regulatorias o éticas diferentes de las de los países occidentales probablemente aumenta el riesgo de crear agentes o productos biológicos potencialmente dañinos. Dada la amplia difusión, el bajo costo y el ritmo acelerado de desarrollo de esta tecnología de doble uso, su uso indebido deliberado o involuntario podría tener repercusiones de gran alcance para la economía y la seguridad nacional».
Además, en un informe de 2016, el Consejo de Asesores del Presidente en Ciencia y Tecnología (PCAST) señaló la posibilidad de que se hiciera un uso indebido intencional de avances tecnológicos como CRISPR, la herramienta de edición genética. El PCAST señala que «un patógeno podría modificarse deliberadamente para alterar su propagación o hacerlo resistente a las capacidades actuales de preparación y respuesta».
Sin embargo, aunque estos informes contribuyen a mostrar la amenaza reconocida que plantean la edición del genoma y la biología sintética, no reconocen los mayores riesgos ni la reducción de los plazos que conlleva la convergencia de la biología con otras tecnologías emergentes. Los actos de bioterrorismo que hemos visto en el pasado se basaron, en gran medida, en convertir en armas patógenos conocidos, como el ántrax o el muermo —una enfermedad infecciosa que afecta a los caballos—, obtenidos de laboratorios u hospitales.
Como muchos de estos agentes se han estudiado en el contexto de la respuesta a un ataque, hemos preparado respuestas para ellos. Estados Unidos, por ejemplo, mantiene una Reserva Estratégica Nacional con grandes cantidades de una vacuna contra el ántrax.
Sin embargo, con la convergencia de la biología sintética y la inteligencia artificial, quizá no podamos responder con tanta rapidez. Pronto podría diseñarse un patógeno para eludir las vacunas y los tratamientos actuales y provocar un suceso con potencial para convertirse en un arma de destrucción masiva (ADM).
Aprovechar las lagunas
Las tecnologías emergentes y convergentes que permiten crear laboratorios más inteligentes e interconectados ofrecen grandes posibilidades, pero también entrañan grandes riesgos.
La combinación de biología sintética con IA y automatización, tecnologías cada vez más extendidas, significa que herramientas antes confinadas a laboratorios académicos y gubernamentales están pasando poco a poco a estar al alcance de un público más amplio. De hecho, la tecnología ya está casi lista para que un actor se apropie de herramientas de biología sintética y las utilice para recrear un agente biológico o una toxina, en gran medida sin intervención manual.
Escenario
Al comprar en internet una máquina usada de síntesis de ADN por menos de 10.000 dólares, un actor podría adquirir la capacidad de diseñar agentes biológicos sin necesidad de pedir oligos o genes preensamblados a un proveedor. Aunque esta máquina podría servir para ensamblar genes mucho más grandes o incluso genomas, una forma mucho más rápida de diseñar un agente suficientemente peligroso sería sintetizar secuencias cortas de ARN guía. Al combinar estas secuencias con la enzima Cas9, de fácil acceso, un actor podría editar un virus o una bacteria para hacerla más patógena mediante el sistema CRISPR.
Con quizá solo unas pocas modificaciones, un patógeno podría volverse más virulento o transmisible. Por ejemplo, el virus de la gripe aviar H7N9 parece necesitar solo tres mutaciones para adquirir la capacidad de propagarse fácilmente entre la población humana.
En un virus que ya causa una tasa de mortalidad superior al 40 %, es fácil imaginar que una forma modificada del H7N9 causaría estragos en el sistema sanitario y la economía. Además, en breve, los avances de la IA podrían permitir a cualquiera secuenciar el genoma de un virus o una bacteria obtenidos y determinar modificaciones que optimicen varios rasgos peligrosos.
El costo sería extremadamente bajo y podría estar fácilmente al alcance de un grupo pequeño o incluso de un actor solitario que pretenda causar daño. Con herramientas de bioinformática cada vez más avanzadas y capacidades de laboratorio automatizadas y conectadas a la nube, quizá ni siquiera se necesiten muchos conocimientos tácitos de experimentación biológica para obtener un agente capaz de causar incapacitación generalizada e incluso la muerte; tampoco sería necesario manipularlo mucho antes de liberarlo.
Aunque actualmente sería mucho más fácil conseguir un organismo o una toxina reconstituidos a partir de su secuencia genética disponible que modificarlos para aumentar su virulencia, las barreras para editar genes y genomas están disminuyendo de forma constante.
Con otros avances en camino, sería fácil sortear los mecanismos de gobernanza actuales que regulan el acceso a agentes y tecnologías biológicos y su venta.
Lea el informe completo, Los biolaboratorios inteligentes e interconectados del futuro: promesas y peligros en la Cuarta Revolución Industrial, Garrett Dunlap y Eleonore Pauwels.
