El mercado mundial de productos químicos derivados de la biotecnología crecerá hasta 2020 a un ritmo anual del 20%. En concreto, según los especialistas, se pasará de los 92.000 millones de dólares de 2010 y los 228.000 millones de dólares a finales de 2015 hasta alcanzar los 515.000 millones de dólares en 2020. La inversión global del capital riesgo (venture capital) en biotecnología industrial se situó en 2013 en los 3.583 millones de dólares. La mayor parte de la inversión se centró en América, en concreto, en Estados Unidos. Ante este escenario, se destaca que Europa deberá dedicar más esfuerzos para ser competitiva. Es esencial acelerar la evolución a una escala industrial de la tecnología, implementar un sistema de contratación pública y atraer inversiones más fuertes, sobre todo, en nuevas empresas.
En 2014, empleó alrededor de 18,6 millones de personas y generó aproximadamente 2,2 billones de euros en Europa. Esto significa que la bioeconomía representa alrededor del 9% de todos los sectores de la economía en relación con el empleo y el volumen de negocios, siendo la biotecnología industrial una herramienta central para su implementación y desarrollo.
Los científicos observaron la capacidad de colonización que esta bacteria tiene sobre la mucosa intestinal y descubrieron unos componentes que pueden servir para la elaboración de una vacuna contra este tipo de infecciones intestinales
Un estudio reciente (“Jobs and grow generated by the industrial biotechnology in Europe” de EuropaBio) cuantificó la importancia económica del sector y proporcionó una previsión para el empleo del sector de la biotecnología industrial para 2030. Dicho estudio estimó su valor en 40.000 millones de euros en 2020 y entre 57.500 millones y 99.500 millones de euros en la economía europea en 2030. Esta evolución representa una tasa de crecimiento media anual compuesta del 7% entre 2013 y 2030. En términos de empleo, se calculó que la biotecnología industrial emplearía a un total de entre 900.000 personas a tiempo completo y 1.500.000 para 2030.
En el ámbito sanitario la biotecnología también tiene presencia en España. Recientemente un grupo de investigadores liderado por el Centro Nacional de Biotecnología del CSIC (CNB-CSIC) ha dado con la clave para evitar los efectos más dañinos de la infección intestinal causada por una cepa de la bacteria E.coli. Los científicos observaron la capacidad de colonización que esta bacteria tiene sobre la mucosa intestinal y descubrieron unos componentes que pueden servir para la elaboración de una vacuna contra este tipo de infecciones intestinales.
“La cepa patógena de E. coli que hemos estudiado es causa de diarrea grave en niños, con alta prevalencia en países en desarrollo” expone el investigador Luis Ángel Fernández, del CNB-CSIC y autor del trabajo. Fernández ha destacado la importancia de lo descubierto en el estudio que se ha publicado en PLOS Pathogens. Han demostrado que para que se produzca la unión de la bacteria E.coli a la mucosa intestinal son necesarias un grupo de proteínas, conocidas como efectores, que participan en la formación de una lesión que destruye las microvellosidades intestinales, fundamentales para la absorción de nutrientes.
El estudio se ha realizado sobre cepas E. coli enteropatógenas (EPEC), que son muy parecidas las cepas E. coli enterohemorrágicas (EHEC) que provocan unas lesiones parecidas y que están asociadas a brotes de intoxicación alimentaria en países desarrollados. Por tanto, las vacunas que se podrían desarrollar podrían proteger tanto contra cepas EPEC como las EHEC.
¿CÓMO FUNCIONAN LOS EFECTORES?
La mucosa intestinal es una barrera defensiva frente a infecciones. Sin embargo, los patógenos intestinales, como la bacteria E.coli, han desarrollado mecanismos específicos para unirse y alterar la mucosa intestinal. Esto genera una disfunción en la absorción de nutrientes y favorece la pérdida masiva de líquidos que acompaña a la infección. Los causantes de esta alteración son los efectores, que son proteínas inyectadas por la bacteria a la célula humana durante la infección para alterar la función de la célula intestinal.
Las cepas de E. coli enteropatógenas (EPEC), las estudiadas por los investigadores, son una categoría de bacterias que afecta sobre todo a niños de corta edad. Lo que distingue a esta cepa de otras es la formación de una lesión en los tejidos intestinales llamada unión y borrado o A/E (attaching and effacing lesión), que destruye las microvellosidades de la mucosa intestinal. Esta cepa de E. coli inyecta un grupo grande de proteínas a la célula intestinal para manipular dichas funciones celulares en beneficio de la infección. Estos elementos son los efectores. Las bacterias EPEC contiene un grupo de efectores, presentes en todas ellas, y que son los responsables de los daños principales de la mucosa y que se encuentran en un punto de su genoma conocido como LEE.
Además, existe un grupo mayor de efectores, que están dispersos en distintos puntos del genoma de la bacteria y cuyo número varía según la cepa. Son lo efectores no-LEE. Lo que ha hallado el equipo de investigadores liderado por el CSIC es que para que se produzca la lesión de unión y borrado en el tejido intestinal es necesaria la actuación de los efectores no-LEE. “Estos resultados nos permiten entender mejor el proceso de infección y daño de la barrera intestinal y nos permitirá desarrollar vacunas basadas en cepas atenuadas de EPEC capaces de colonizar el tejido intestinal, pero sin causar los síntomas agudos de la infección”, concluye Luis Ángel Fernández.