La frontera entre la química y la biología se vuelve cada vez más difícil de trazar. Un equipo de la Universidad de Minnesota liderado por la bioquímica Kate Adamala ha construido una célula desde cero, un sistema llamado SpudCell, ensamblado completamente a partir de componentes químicos purificados, que puede crecer, replicar su genoma y dividirse. El preprint que describe el trabajo, rechazado por la revista Cell después de que un revisor argumentara que las células no eran “biología real”, ha recibido elogios de figuras destacadas del campo como un logro histórico en la biología sintética ascendente.
Lo que hace diferente a SpudCell de todas las células que han existido no es su función, sino la forma en que fue creada. Todas las células sintéticas anteriores, incluida la icónica JCVI-syn1.0 de J. Craig Venter de 2010, se construyeron tomando una célula natural existente y reemplazando su genoma por uno sintético. Ese enfoque es “descendente”: comienza con un chasis vivo y lo modifica. SpudCell es “ascendente”: comienza con químicos purificados y ensambla el sistema completo desde cero.
“Tengo un plano, tengo una lista completa de ingredientes químicos de cada componente”, dijo Adamala a Quanta Magazine. “Hemos replicado en química lo que antes solo era posible en biología: el conjunto completo de comportamientos de una célula. Esto demuestra que las funciones más fundamentales de la vida, como el crecimiento y la replicación, no necesitan una chispa mágica misteriosa.”
Cómo funciona SpudCell
El cuerpo de la célula es un liposoma, una burbuja microscópica de ácidos grasos que contiene agua. En su interior, el equipo cargó un genoma de 90 kilobases repartido en siete a nueve plásmidos de ADN separados, que portan aproximadamente 36 genes. Esa es justo la cantidad de información necesaria para codificar las funciones requeridas para la alimentación, el crecimiento, la replicación y la división.
La maquinaria de síntesis de proteínas es proporcionada por el sistema PURE, un cóctel de 36 enzimas purificadas de E. coli, incluidos ribosomas, que puede traducir el genoma sintético en proteínas funcionales. Una de esas proteínas, la alfa-hemolisina, se inserta en la membrana del liposoma y actúa como una compuerta: se une a marcadores químicos en “liposomas alimentadores” externos, desencadenando una fusión que suministra azúcares, lípidos, ARNt, ribosomas y enzimas frescos.
La división ocurre sin citoesqueleto. Las proteínas que se acumulan en la superficie interna de la membrana generan tensión mecánica hasta que el liposoma se divide. Para la replicación sostenida durante múltiples generaciones, los investigadores utilizaron la unión a estreptavidina y una malla de separación mecánica.
Después de cinco ciclos de división, las células mantienen un tiempo de división de 12 horas, aunque solo alrededor del 30 por ciento de las células hijas retienen el genoma completo. El sistema no puede sobrevivir fuera de su ambiente químico controlado, necesita un suministro constante de liposomas alimentadores, no puede fabricar sus propios ribosomas y no puede metabolizar.
“Es ineficiente, pero sabes exactamente cómo está construido”, dijo Adamala a Science, comparando a SpudCell con “el primer cuadro de bicicleta con alas que vuela 30 metros”, el Wright Flyer de las células sintéticas.
¿Está viva?
La pregunta ha dividido a los científicos. Drew Endy, pionero de la biología sintética en Stanford que cofundó la corporación de beneficio público Biotic junto a Adamala, lo expresó con cuidado: “Yo diría que Kate ha construido una célula. No creo que haya creado vida.”
John Glass del Instituto J. Craig Venter lo llamó “un evento histórico en la historia de la biología” y “un hito para el campo de las células sintéticas y la biología en general”. El premio Nobel Jack Szostak de la Universidad de Chicago dijo: “No conozco ningún otro esfuerzo por ensamblar una célula artificial a partir de componentes biológicos que haya progresado tanto.”
Otros fueron más mesurados. Seraphine Wegner de la Universidad de Münster dijo a Science: “Es un artículo muy interesante… Pero no creo que esto signifique que estemos cerca de crear una célula completamente sintética.” Michael Lynch de la Universidad Estatal de Arizona advirtió que la célula no es autosuficiente.
Elizabeth Strychalski del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de EE.UU. dijo que SpudCell “se encuentra en la línea” entre un montón de químicos y una célula natural evolucionada, una descripción acertada para un sistema que no está vivo en ningún sentido convencional, pero que hace cosas que solo se creían posibles en sistemas vivos.
El nombre SpudCell
Según Science y Quanta, los estudiantes de Adamala sugirieron llamar a las células “células Adamala”. Ella respondió: “Llámenlo algo que no sea mi nombre, llámenlo papa por lo que a mí respecta.” Un eco deliberado del Sputnik, el primer satélite artificial, dio nombre al proyecto.
Biotic: una infraestructura para células sintéticas abiertas
Adamala, Endy, Jan Jedryszek y el emprendedor biotecnológico Chris Raggio han fundado Biotic, una corporación sin fines de lucro 501(c)(3) de EE.UU. que recaudó aproximadamente 10 millones de dólares en financiamiento inicial. Biotic comenzará a distribuir subvenciones de investigación en septiembre de 2026, con el objetivo de construir infraestructura técnica compartida para la ingeniería de células sintéticas y mantener las herramientas abiertas.
“Cualquier disciplina de ingeniería necesita modularidad”, dijo Adamala en un comunicado de prensa universitario. “En nuestro caso, creemos que esos módulos deben construirse de forma abierta: una base de infraestructura construida en privado solo le da a alguien un peaje.”
El artículo, titulado “A Chemically Defined Synthetic Cell Capable of Growth and Replication”, tiene 190 páginas. Después de su rechazo por Cell, los autores planean enviarlo a una nueva revista. Bajo embargo de prepublicación, Adamala compartió el manuscrito con periodistas, un movimiento inusual que sus colegas defendieron. “Creo que Kate está siendo bastante valiente, y creo que le está dando un regalo a todos”, dijo Endy a Science. “Sería mucho más fácil para ella mantener esto en secreto.”
¿Qué sigue?
SpudCell aún no puede evolucionar, su enzima de replicación del genoma es tan precisa que las mutaciones espontáneas no se acumulan. No puede eliminar desechos. No puede dividirse sin ayuda mecánica periódica.
Pero demuestra, por primera vez, que un ciclo celular completo puede ejecutarse a partir de una receta química definida. Los próximos pasos, según Adamala, son mejorar la eficiencia de la herencia del genoma durante la división, agregar capacidad metabólica y, eventualmente, hacer que el sistema sea lo suficientemente autosuficiente para funcionar sin liposomas alimentadores.
“Si alguien va a sintetizar una célula mínima”, dijo Adamala, “será un esfuerzo comunitario.”
Divulgación: Basado en un preprint que no ha pasado por revisión de pares. El manuscrito fue rechazado por Cell y aún no ha sido aceptado en otra revista.
Traducido por Alessandra
Fuentes
- Gaut, N.J., Deich, C., Cash, B., Hoog, T., Engelhart, A.E., Adamala, K.P. “A Chemically Defined Synthetic Cell Capable of Growth and Replication.” Preprint, Biotic.org y bioRxiv.
- Matthew Herper, “Synthetic biology researchers think they’ve made a cell. Is it alive?” STAT News, 1 de julio de 2026.
- University of Minnesota Twin Cities, College of Biological Sciences, comunicado de prensa, 1 de julio de 2026.