Proyecto del Genoma Humano aportaciones a la Medicina

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Intr oducción
El genoma se defi ne como el conjunto de pares de bases 
contenidos en el ADN de cada organismo. En el caso del 
hombre, la cantidad de nucleótidos que constituyen el geno-
ma humano es de 3 000 millones, los cuales están conteni-
dos en 23 pares de cromosomas. La mayor parte de este 
ADN se encuentra en el núcleo, aunque también se halla 
ADN en la mitocondria. Gracias al Proyecto del Genoma 
Humano (PGH), hoy día se sabe que el ADN del ser humano 
está conformado por 23 000 genes y no por 100 000, como se 
creía. La información contenida en estos genes se ha desco-
difi cado y permite establecer que el genoma contiene la 
información necesaria para el diseño de las estructuras celu-
lares y para todas las funciones que realizan las células. En la 
actualidad, el análisis de los genes, mediante estudios mo-
leculares y genéticos permite la predisposición de las perso-
nas a desarrollar ciertas enfermedades.
El PGH surgió ante la necesidad de conocer la informa-
ción de la que estamos formados los humanos. Es el primer 
proyecto en la historia de la biología coordinado internacio-
nalmente en el que participaron un número considerable de 
países como Francia, Alemania, Japón y China, liderados 
por Estados Unidos y Gran Bretaña.
El PGH inició en 1990 y se puso como objetivo concluir-
lo en 15 años, es decir, en 2005. Tras 10 años de intensa 
investigación, el 26 de junio de 2000 se anunció de forma 
conjunta, por el entonces presidente de Estados Unidos, Bill 
Clinton, y el primer ministro británico, Tony Blair, la publi-
cación del primer borrador del mapa genético humano, con 
95% del genoma secuenciado. Dicho trabajo se publicó en las 
dos revistas científi cas de mayor prestigio: Nature y Science. 
El proyecto completo se terminó en 2003, dos años antes de 
lo previsto, lo cual coincidió con el 50 aniversario de la publi-
cación del trabajo de Watson y Crick, en que propusieron la 
estructura de la doble hélice del ADN, publicado en 1953.
Aunque el objetivo inicial del PGH fue conocer la secuen-
cia de pares de bases de todo el ADN conforme se fue avan-
zando en este proyecto se planteó la necesidad de organizar 
la información obtenida y se crearon mapas genéticos y f ísi-
cos con esta información. Craig Venter, de Rockville, MD, en 
Estados Unidos, creó la empresa Celera Genomics exclusiva-
mente para este fi n. Se analizaron por separado las regiones 
de ADN codifi cante y el ADN altamente repetitivo. Además, 
se crearon programas de computación, algoritmos y compu-
tadoras que permitieran ana lizar las secuencias y les dieran 
un sentido biológico (fi gura 32-1).
Objetivos del Proyecto del Genoma Humano
Los objetivos centrales del PGH fueron los siguientes:
• Conocer la totalidad de genes que están contenidos en
el ADN humano.
• Determinar la secuencia de 3000 millones de nucleóti-
dos que conforman el ADN.
• Organizar y almacenar la información obtenida en
bases de datos.
• Desarrollar tecnologías que permitan secuenciar al
ADN de manera rápida y efectiva.
• Desarrollar las herramientas adecuadas para realizar
análisis rápidos y precisos de toda la información reca-
bada.
• Establecer leyes que regulen los aspectos éticos, legales
y sociales relacionados con el genoma humano del pro-
yecto.
Aportaciones del Proyecto
del Genoma Humano 
Entre los datos más interesantes obtenidos tras la conclu-
sión del Proyecto del Genoma Humano destaca el hecho de 
Proyecto del Genoma Humano: 
aportaciones a la medicina
305
306 PARTE IV • Tópicos selectos
que los seres humanos están conformados por aproximada-
mente 23 000 genes codifi cantes, muchos menos de lo que 
se esperaba, ya que se creía que nuestro genoma contenía 
100 000 genes. El número de genes es relativamente peque-
ño si se compara con los de otros organismos inferiores
fi logenéticamente, como el gusano nematodo, que tiene 18 000 
genes, y la mosca de la fruta, con 13000. De acuerdo con la 
información contenida en los mapas genéticos de diversas 
especies animales existen evidencias contundentes que 
apuntan a que los chimpancés son los animales más cerca-
nos genéticamente a los seres humanos, ya que se comparte 
99.9% del ADN y sólo difi ere en 0.1% del genoma. Esta 
información apoya fuertemente la teoría del origen de la 
evolución propuesta por Darwin en que se plantea que las 
diversas especies animales, incluyendo el hombre, son pro-
ducto de la evolución y la selección natural, dejando en 
entredicho la teoría religiosa que postula que la aparición 
del hombre es producto de una actividad divina. Entre los 
diferentes individuos de la raza humana se encontró que 
sólo difi eren en 0.01% de su genoma; es decir, los humanos 
comparten 99.99% del ADN (fi gura 32-2).
Genoma humano: patrimonio
de la humanidad
El conocimiento de la secuencia del genoma humano deja 
latente la posibilidad de que el genoma de los individuos sea 
manipulado con la fi nalidad de satisfacer intereses indivi-
duales y egocentristas. Los laboratorios privados que parti-
ciparon en el PGH y que invirtieron enormes cantidades de 
dinero pelean por la propiedad intelectual de los conoci-
mientos generados por el PGH. Es importante mencionar 
que los fondos destinados para la realización del PGH pro-
vinieron tanto de fondos gubernamentales de Estados Uni-
dos, Gran Bretaña y otros países (es decir, dinero de los 
contribuyentes) como privados, por lo que las intenciones 
de estas compañías privadas de negar el acceso al conoci-
miento obtenido bloqueando los posibles benefi cios médicos 
de la genética a la humanidad no tienen razón de ser.
Con relación a lo anterior, un grupo de científi cos que 
promulgan que “la ciencia está libre de negocio” fundaron 
una organización llamada HUGO (Human Genome Orga-
nization), que protege a la información contenida en el 
genoma humano de su comercialización, ya que de permitir 
estas acciones se estaría transformando un conocimiento 
“natural” en una posible reserva de mercados para poste-
riormente explotarlos comercialmente. En respuesta a las 
disputas generadas en relación con el tema, la UNESCO 
(Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la 
Ciencia y la Cultura) declaró que el conocimiento del geno-
ma humano es patrimonio de la humanidad. Este estamen-
to promovió la promulgación de leyes que controlen y 
acoten esta nueva área de la ciencia y creó la Declaración 
sobre dignidad y genoma humano en donde destacan los 
siguientes apartados:
1. El genoma humano es la base fundamental de la especie 
humana y por tanto el genoma humano es patrimonio 
de la humanidad.
2. Todo individuo tiene derecho al respeto de su dignidad 
y derechos, cualesquiera que sean sus características 
genéticas.
99.99%
99.9%
23000
30000 30000 18000 13000
70% 23% 60%
Figura 32-2. Homología génica entre especies. Los resultados 
del Proyecto del Genoma Humano indican que el humano está 
conformado por 23 000 genes, no tan lejos fi logenéticamente 
del gusano nematodo, que tiene 18000 genes, y la mosca de 
la fruta, con 13 000. Los chimpancés son los animales más 
cercanos genéticamente al hombre con 99.9% de homología. 
Entre humanos hay una diferencia de tan sólo 0.01%.
Figura 32-1. Proyecto del genoma humano. El genoma se defi ne 
como el conjunto de pares de bases contenidas en el ADN 
de cada organismo. El genoma humano está constituido por 
3000 millones de pares de bases contenidas en 23 pares de 
cromosomas.
CAPÍTULO 32 • Proyecto del Genoma Humano: aportaciones a la medicina 307
3. El genoma humano, en su estado natural, no puede dar 
lugar a benefi cios pecuniarios.
4. Cualquier investigación, tratamiento o diagnóstico que 
involucre la manipulación del genoma de un individuo 
debe contar con el consentimiento previo, libre e infor-
mado de la persona interesada y sólo podrá efectuarse 
previa evaluación rigurosa de los riesgos y las ventajas 
que entrañe y de conformidad con cualquier otra exi-
gencia de la legislación nacional.
5. Ninguna investigación relativa al genomapodrá preva-
lecer sobre el respeto de los derechos humanos, de las 
libertades fundamentales y de la dignidad humana de 
los individuos.
6. Toda persona tendrá derecho, de conformidad con las 
legislaciones nacionales e internacionales correspon-
dientes, a la reparación equitativa de un daño ocasiona-
do por una intervención en su genoma.
7. Toda persona tiene el derecho de ser informada de 
los resultados de un examen genético y de sus conse-
cuencias.
8. Nadie podrá ser objeto de discriminaciones fundadas 
en sus características genéticas, de lo contrario se esta-
ría atentando contra sus derechos humanos y libertades 
fundamentales.
9. Están prohibidas las prácticas contrarias a la dignidad 
humana, como la clonación con fi nes de reproducción 
de seres humanos.
10. Es derecho fundamental del individuo el acceso a los 
procedimientos biológicos, genéticos y médicos en 
materia de genoma humano, respetándose su dignidad 
y derechos.
11. Las investigaciones sobre el genoma humano en el cam-
po de la biología, la genética y la medicina, deben orien-
tarse a aliviar el sufrimiento y mejorar la salud del 
individuo y de toda la humanidad (fi gura 32-3).
El Proyecto del Genoma
Humano en la medicina
Hasta antes del conocimiento del genoma humano, el papel 
del médico en la sociedad era tratar de devolver al paciente 
el estado natural de salud. Un médico molecular puede 
modifi car el programa genético de su paciente e informarle 
de cuáles alimentos o fármacos le conviene ingerir de acuer-
do con su carga genética y qué predisposición presenta para 
desarrollar enfermedades o adicciones. Esto signifi ca que, 
además de conocer el vínculo existente entre un gen y una 
enfermedad, también se podrá conocer la reacción de un 
paciente a un determinado medicamento. En un futuro no 
muy lejano habrá medicamentos personalizados, produci-
dos a la medida de cada paciente, con lo que se logrará una 
mayor efi cacia terapéutica. En términos económicos esto 
representa enormes ganancias para las industrias farma-
céuticas. Las enfermedades podrán atacarse antes de que se 
presenten, ya que podrán ser diagnosticadas durante el 
embarazo o en el nacimiento. Enfermedades tan comunes 
como el cáncer, el sida o las afecciones cardiacas pasarán a 
ser historia. Además, se estima que para el año 2030 se 
habrán identifi cado los genes que regulan el envejecimiento 
celular, por lo que existe la posibilidad de tener una vida 
más prolongada (fi gura 32-4).
Una vez que se conozca la relación directa entre genes y 
enfermedad, los métodos diagnósticos de elección serán, 
sin duda, los métodos moleculares, los cuales son muy pre-
cisos y altamente sensibles, dejando de lado la necesidad de 
solicitar segundas y terceras opiniones de expertos médicos 
para asegurar el diagnóstico. De manera general, a medida 
que se descubra la causa genética de muchas enfermedades, 
la mayoría de ellas incapacitantes, disminuirá la morbilidad, 
desaparecerán muchas enfermedades genéticas y se econo-
mizarán millones de dólares en servicios de salud.
Por otro lado, aunque las enfermedades se diagnosti-
quen oportunamente, para la mayor parte de ellas se seguirá 
sin disponer de terapias efi caces, lo que crea el inquietante 
problema de lo que alguien ha llamado el “enfermo-sano”, 
que es aquella persona que en el momento actual es sana 
pero que sabe que en 30 años desarrollará una enfermedad 
genética mortal. Este conocimiento generará, sin lugar a 
dudas, un sentimiento de ansiedad en los afectados, por lo 
Figura 32-3. Genoma humano: patrimonio de la humanidad.
El genoma humano es la base fundamental de la especie 
humana y, por tanto, es patrimonio de la humanidad. Todo in-
dividuo tiene derecho a que se respete su dignidad y derechos, 
cualesquiera que sean sus características genéticas. Nadie 
podrá ser objeto de discriminaciones fundadas en sus carac-
terísticas genéticas, de lo contrario se estaría atentando contra 
sus derechos humanos y libertades fundamentales.
En su estado natural, el genoma humano no puede dar lugar a 
benefi cios pecuniarios.
308 PARTE IV • Tópicos selectos
que la pregunta obligada, entonces, es: ¿se gana algo con este 
conocimiento?
Sondeo prenatal de enfermedades
En la actualidad, es posible extraer células fetales a partir de 
líquido amniótico y de vellosidades coriónicas para el diag-
nóstico de enfermedades genéticas antes del nacimiento. 
Incluso, investigaciones recientes indican que es posible 
purifi car células fetales a partir de circulación periférica 
materna, lo que representa un enorme avance en la seguri-
dad y la premura en conocer la situación genética del feto. 
El hecho de que se disponga de pruebas no invasivas permi-
tirá realizar un sondeo de rutina a todas aquellas mujeres 
que lo deseen y no limitarlo a mujeres con un riesgo elevado 
de transmitir enfermedades genéticas, como sucede en la 
actualidad. El papel de la sociedad en esta cuestión será, 
entonces, la capacidad de “controlar la calidad fetal”. No hay 
que olvidar que la mayoría de las pruebas prenatales dan 
resultados negativos y suministran una enorme tranquili-
dad a los padres. Incluso en el caso de que los resultados 
sean positivos y no se opte por el recurso del aborto, el 
conocimiento que da el análisis fetal otorga a los padres una 
preparación psicológica que les permite manejar la situa-
ción de la mejor manera.
Sondeo neonatal y posnatal
El sondeo neonatal de enfermedades curables como la fenil-
cetonuria no representa ningún problema ético, ya que el 
conocimiento obtenido permite a los padres tomar las 
medidas terapéuticas adecuadas y oportunas. Los proble-
mas se presentan cuando con este tipo de pruebas se detec-
ta una enfermedad incurable o de dif ícil tratamiento. En 
este caso, el problema estriba en el desasosiego que se les 
puede crear a los padres. En ese sentido, la pregunta que se 
plantean los legisladores es si los padres tienen derecho de 
conocer si su hijo es propenso a desarrollar una enfermedad 
genética incurable que sólo se desarrolla en la edad adulta. 
Muchos moralistas y juristas responden negativamente a 
este cuestionamiento. De todas formas, al llegar a la edad 
reproductiva, los individuos afectados deberían tener acce-
so a esa información, con el objeto de considerar opciones 
de procreación en las que el gen mutante no se transmita a 
la descendencia.
Individuos sanos portadores 
de enfermedades genéticas
El sondeo de portadores sanos (individuos heterocigotos 
que portan una copia del gen afectado) es muy importante, 
ya que tiene el objetivo principal de informar al individuo 
afectado que cuenta con una carga genética que puede 
transmitir una enfermedad. El individuo, entonces, deberá 
reconsiderar de acuerdo con sus principios éticos y morales 
la posibilidad de no tener hijos, adoptarlos o recurrir a téc-
nicas de reproducción asistida con gametos de donante. En 
el caso de poblaciones con gran incidencia de enfermeda-
des genéticas, el objetivo del sondeo génico será suminis-
trar asesoramiento general que evite el nacimiento de 
individuos afectados.
Aspectos éticos del
Proyecto del Genoma Humano
Los alcances reales del PGH han generado ansiedad en el 
público, debido al desconocimiento general en relación con 
las implicaciones médicas, éticas y legales que puedan tener las 
pruebas genéticas sugeridas por los médicos. Existe una 
latente preocupación social sobre el mal uso de los datos 
genéticos, ya que dicha información podría usarse para dis-
criminar a individuos y poblaciones, sobre todo en socieda-
des catalogadas como racistas. Por eso, en 1989 se estableció 
en Estados Unidos el subprograma ELSI (Ethical, Legal and 
Social Issues), cuyo objetivo principal fue brindar asesora-
miento al gobierno sobre temas éticos, sociales y legales 
Figura 32-4. El genoma en la medicina. Un médico molecular 
puede ser capaz de modifi car el programa genético de su pa-
ciente e informarle de cuáles alimentos o fármacos le conviene 
ingerir de acuerdocon su carga genética. Una vez conocido el 
vínculo existente entre gen y enfermedad se puede conocer la 
reacción de un paciente a un medicamento. En el futuro habrá 
medicamentos personalizados, producidos a la medida de 
cada paciente.
CAPÍTULO 32 • Proyecto del Genoma Humano: aportaciones a la medicina 309
relacionados con el estudio del genoma humano. En varios 
países se crearon comités cuya función primordial era efec-
tuar una estricta supervisión entre la comunidad médica 
sobre la necesidad de realizar pruebas genéticas a los 
pacientes. ELSI también desarrolló una serie de programas 
educacionales dirigidos a entrenar a profesionales de la 
salud en la interpretación de las nuevas pruebas diagnósti-
cas basadas en el análisis del ADN.
Por otra parte, existe una preocupación justifi cable de 
que las pruebas genéticas, sobre todo las que detecten predis-
posición a enfermedades genéticas, puedan servir para
discriminar laboralmente a las personas, ya que las empresas 
podrían seleccionar al personal según su “salud genética”. Por 
otra parte, las compañías de seguros tenderían a manejar los 
datos genéticos en su provecho, negando cobertura a deter-
minados individuos (como ya ha ocurrido en Estados Uni-
dos) o imponiendo primas altas. En relación con esto, algunos 
países están imponiendo moratorias al uso de datos genéti-
cos por parte de las aseguradoras, aunque éstas también 
están presionando para tener acceso a las pruebas de ADN 
de los potenciales asegurados.
El Proyecto del Genoma Humano,
parte de un proyecto genoma universal
En paralelo al Proyecto del Genoma Humano, se desarrolla-
ron otros “proyectos genoma”, en que se caracterizaron y 
secuenciaron genomas de otros organismos, como el 
nematodo Caenorhabditis elegans, la mosca del vinagre 
(Drosophila melanogaster), el ratón y el chimpancé, cuya 
comparación entre sí y con el acervo genético humano ace-
lerará notablemente la obtención de importantes datos 
sobre la organización, la función y la evolución del ADN.
La creación de bases de datos donde se encuentra alma-
cenada toda la información generada por el PGH y de los 
otros proyectos genoma hoy día es una realidad. En estos 
momentos es posible ingresar, vía internet, a estas bases de 
datos, que son sitios de libre acceso, para conocer las 
secuencias de los genes de las diversas especies animales y 
vegetales secuenciadas. El conocimiento de las secuencias 
génicas permitirá determinar la función de cada gen y de 
qué manera los factores ambientales infl uyen en las muta-
ciones y alteran su expresión (fi gura 32-2).
El Proyecto del Genoma
Humano y la terapia génica
Sin lugar a dudas, los conocimientos obtenidos del PGH 
permitirán realizar terapia génica en células germinales, 
con la fi nalidad de prevenir la expresión de genes implica-
dos directamente en el desarrollo de enfermedades, malfor-
maciones e impedimentos. De igual ma nera, la terapia 
génica puede aplicarse a células somáticas en útero, utili-
zando vectores que transporten los genes sanos hasta el 
interior de la célula y, una vez allí, se espera que ocurra el 
reemplazo del gen o genes defectuosos por los genes sanos. 
Sin embargo, la terapia génica en células germinales, cuyas 
modifi caciones pasarían a las generaciones subsecuentes, 
despierta el temor en la sociedad de la creación de proge-
nies con genes seleccionados que mejoren las características 
y rasgos de los hijos, con bebés “ideales”.
Producción de organismos transgénicos
Otra cuestión que genera inquietud y produce incertidum-
bre entre las personas es la posibilidad de crear nuevas for-
mas inéditas de vida, es decir, organismos transgénicos. De 
hecho, en la actualidad puede observarse la producción 
tanto de plantas como animales modifi cados genéticamen-
te con fi nes alimentarios. Si esta práctica genera inquietud, 
qué decir de la posibilidad de confeccionar nuevas formas 
de vida, como animales personalizados que contengan 
genes humanos (como cerdos transgénicos), que pueden 
servir como “incubadoras de órganos”. Los órganos de estos 
animales (hígado, riñón o corazón) tendrán genes compati-
bles con los de su dueño y servirían de órgano de reempla-
zo, en caso de que la persona necesite un trasplante. Pero el 
mayor temor, sin lugar a dudas, es que algún científi co sin 
escrúpulos sea capaz de mezclar la información genética de 
varias especies para crear nuevos seres transgénicos, e 
incluso es probable pensar que se produzcan diseños de 
“individuos sobre pedido”, con lo que existiría la posibilidad 
de crear una “nueva especie humana”.
El genoma humano y la clonación humana
La posibilidad de clonación humana hoy día es una reali-
dad. En Gran Bretaña, por ejemplo, las cámaras legislativas 
autorizaron la clonación de embriones humanos para pro-
pósitos de investigación con fi nes terapéuticos. Estas prác-
ticas han creado un enorme revuelo en la sociedad, 
especialmente en los sectores religiosos. Una vez que se 
depure y se garantice que no hay daños ni riesgos para el 
clon, la clonación puede ser factible, por ejemplo para per-
sonas infértiles o para portadoras de genes que indudable-
mente llevarán al desarrollo de una enfermedad mortal.
Por otro lado, el hecho de que un clon sepa que cuando 
tenga 60 años o más lucirá f ísicamente como su original o 
que tendrá los mismos problemas de salud que éste podría 
generarle ansiedad y depresión. Todo ser humano tiene dere-
cho a no saber, o a ignorar, su devenir biológico. No sería 
deseable que el clon supiera que cuando llegue a los 30 años 
padecerá de esquizofrenia (lo cual ya sabe que le ocurrió al 
ser original del cual es un clon). Si el mal que sabe que pade-
cerá el clon puede remediarse, sería conveniente conocerlo 
de antemano, pero si no se conoce la solución sería doloroso 
saber lo que le espera sin tener la solución disponible. Los 
motivos para que una persona opte por clonarse pueden ser 
310 PARTE IV • Tópicos selectos
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 Bibliografía
1. ¿Cuáles fueron los motivos que propiciaron el Proyecto 
del Genoma Humano?
2. Mencione las principales aportaciones del Proyecto del 
Genoma Humano a la medicina.
3. ¿Por qué el genoma humano se considera patrimonio de 
la humanidad?
 Ejercicios de integración 
éticamente cuestionables, tal es el caso que se produzcan clo-
nes como monumentos a la vanidad del que puede pagar el 
costo de muchos clones que circularían por las calles como 
testimonio visible de cómo era f ísicamente el clonado. No 
importa que el clonado haya sido un gran fi lántropo, un 
hombre o mujer célebre por sus hazañas éticas o científi cas. 
Tampoco sería éticamente aceptable clonar a un ser humano 
sólo paraque sirva de incubadora de órganos para el indivi-
duo original. Quizá sería justifi cable en algunos casos crear 
un clon para que done un riñón a su hermano antecesor 
enfermo, pero, ¿sería inmoral la obtención del corazón o del 
hígado, lo que sin duda provocaría su muerte?, ¿debe prohi-
birse la clonación reproductiva? Es una pregunta muy dif ícil 
de responder; sin embargo, la actitud y el énfasis de las socie-
dades no debe ser la de prohibirla, sino exhortar a los cientí-
fi cos a que actúen con responsabilidad. Una cultura de 
responsabilidad establecerá que las tecnologías como la clo-
nación sólo se aplicarán a seres humanos cuando se esté 
razonablemente seguro de que tales técnicas no causarán 
daño a las personas que opten por la clonación ni al clon.