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La transformación de la biología en la cuarta revolución industrial The Transformation of Biology in the Fourth Industrial Revolution
La industria 4.0 está cambiando el mundo. Uno de los campos en el que los avances han sido más impresionantes es en el de la biología.
Hoy estamos viviendo en la cuarta revolución industrial: aparecen con fuerza la robótica y la tecnología más avanzada, los automóviles sin conductor, blockchain (con criptomonedas como bitcoin), la nanotecnología, los sensores, la secuenciación genética, la impresión 3D y la biompresión, la biotecnología, la inteligencia artificial (IA), el internet de las cosas (Iot), el procesamiento de datos, las ciudades conectadas a internet e inteligentes (sin semáforos), entre otros.
Como su nombre lo dice, es la cuarta etapa industrial de la historia: está nació en la primera década del siglo XX. En este caso fue Klaus Schwab, presidente y fundador del Foro Económico Mundial, en 2016 el que acuñó el término de esta última revolución. La industria 4.0 es, en la historia, la que fusiona más tecnologías y elementos—físicos, digitales y biológicos—.
En su libro La cuarta revolución industrial, Schwab expone cómo los progresos en la biología tienen y tendrán impactos positivos en la salud de la humanidad. Un ejemplo de lo que se ha ido logrando se presenta en el campo de la genética: el proyecto del Genoma Humano duró diez años en llevarse a cabo y costó 2.7000 millones de dólares. Hoy en día un genoma puede ser secuenciado por 1.000 dólares en pocas horas (este año se logró la primera secuenciación completa de un genoma humano). Con los avances que se han alcanzado se optimizan recursos, tiempo y se pueden tratar enfermedades de maneras mucho más eficaces.
La modificación genética y la configuración del ADN son áreas en las que se viene trabajando y en las que se esperan resultados significativos para la medicina y la sanidad (también se verían afectadas la agricultura y la producción de biocombustibles). La posibilidad de determinar la composición genética de cada paciente y de tumores llevará a que se puedan hacer tratamientos personalizados de enfermedades como el cáncer o del corazón.
“La capacidad de alterar la biología puede aplicarse a prácticamente cualquier tipo de célula, lo que permite la creación de plantas o animales genéticamente modificados, así como la modificación de las células de organismos adultos, incluidos los seres humanos. De hecho, la ciencia avanza tan rápido que las limitaciones son ahora menos técnicas que jurídicas, regulatorias y éticas”, dice Schwab también en su libro.
En la actualidad hay tecnologías que se fusionan como la tecnología 3D y la edición genética, lo que permite la creación de tejidos vivos para reparar y crear órganos humanos, para “generar piel, hueso, corazón y tejido vascular”, concluye Schwab. Seguir progresando en este sector sería crucial para atender este déficit: en la actualidad veintiún personas mueren cada día esperando un órgano. Así mismo, hoy en día se producen innumerables cantidades de prótesis para sustituir extremidades y otras partes del cuerpo.
La cuarta revolución industrial se vislumbra como un escenario de infinitas posibilidades —también con muchos riesgos, como la violación a la privacidad de las personas—. Las precauciones que se tomen serán decisivas para que dichas tecnologías no terminen por convertirse en un peligro para la sociedad.
“Nos enfrentamos a nuevas preguntas acerca de lo que significa ser humanos, qué datos e información sobre nuestro cuerpo y nuestra salud pueden o deberían ser compartidos con los demás, y qué derechos y responsabilidades tenemos a la hora de cambiar el código genético de generaciones futuras”, dice Schwab. Un ejemplo de ello: al poderse manipular el genoma humano en embriones los bebés podrían nacer con rasgos particulares predeterminados.
Industry 4.0 is changing the world. One of the fields in which advances have been most impressive is biology.
We are currently living through the Fourth Industrial Revolution: robotics and the most advanced technology are emerging with force, along with self-driving vehicles, blockchain (with cryptocurrencies like Bitcoin), nanotechnology, sensors, genetic sequencing, 3D printing and bioprinting, biotechnology, artificial intelligence (AI), the Internet of Things (IoT), data processing, internet-connected and smart cities (without traffic lights), and more.
As its name suggests, this is the fourth industrial stage in history, born in the first decade of the 21st century. In this case, it was Klaus Schwab, President and Founder of the World Economic Forum, who coined the term for this latest revolution in 2016. Industry 4.0 is, historically, the one that fuses the greatest number of technologies and elements — physical, digital, and biological.
In his book The Fourth Industrial Revolution, Schwab explains how advances in biology have and will continue to have positive impacts on human health. One example of what has already been achieved can be found in the field of genetics: the Human Genome Project took ten years to complete and cost $2.7 billion. Today, a genome can be sequenced for $1,000 in just a few hours (this year marked the first complete sequencing of a human genome). These advances optimize resources and time and make it possible to treat diseases in far more effective ways.
Genetic modification and DNA configuration are areas that have been under active development and in which significant results are expected for medicine and healthcare (agriculture and biofuel production would also be affected). The ability to determine the genetic makeup of individual patients and tumors will make it possible to administer personalized treatments for diseases such as cancer or heart disease.
"The ability to alter biology can be applied to virtually any type of cell, enabling the creation of genetically modified plants or animals, as well as the modification of cells in adult organisms, including humans. In fact, science is advancing so fast that the limitations are now less technical and more legal, regulatory, and ethical," Schwab also writes in his book.
Today, technologies are converging — such as 3D technology and gene editing — enabling the creation of living tissue to repair and build human organs, to "generate skin, bone, cardiac, and vascular tissue," Schwab concludes. Continuing to advance in this area would be crucial for addressing this deficit: currently, twenty-one people die every day waiting for an organ. Likewise, today an enormous number of prosthetics are produced to replace limbs and other parts of the body.
The Fourth Industrial Revolution appears on the horizon as a scenario of infinite possibilities — though also with many risks, such as the violation of people's privacy. The precautions taken will be decisive in ensuring that these technologies do not ultimately become a danger to society.
"We are facing new questions about what it means to be human, what data and information about our bodies and our health can or should be shared with others, and what rights and responsibilities we have when it comes to changing the genetic code of future generations," says Schwab. One example: being able to manipulate the human genome in embryos could mean that babies are born with predetermined particular traits.