Fernando Cabanillas

Consejos de cabecera

Por Fernando Cabanillas
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Eliminar un gen defectuoso ya no es ciencia ficción

Si usted piensa que nuestros mayores enemigos son las bacterias, y que los antibióticos a su vez son los principales enemigos de las bacterias, se equivoca doblemente. 

Primero, nuestras bacterias intestinales constituyen una pieza fundamental y amigable de nuestro cuerpo. Estas controlan muchas funciones importantes de nuestro organismo. 

Segundo, las bacterias tienen enemigos naturales más importantes que los antibióticos. Sus rivales más fuertes son unos virus conocidos como bacteriófagos. Hace millones de años que por primera vez estos virus invadieron las bacterias y las siguen utilizando como huéspedes con el propósito de reproducirse y proliferar dentro de ellas. Cuando abandonan la bacteria, degradan su pared celular utilizando enzimas con ese propósito, lo que causa que la bacteria muera.

Bueno, seguramente a ustedes no les preocupan los chismes y peleas de las bacterias contra los virus… pero la realidad es que este tema sí nos debe interesar mucho. Estas peleas han dado lugar a una técnica revolucionaria, y me atrevo a predecir que en pocos años les ganará el Premio Nobel a varios científicos, incluyendo a un español de Alicante. Pero antes de entrar en estos detalles, debo proveer el trasfondo necesario para entender mejor este colosal adelanto, considerado por muchos el mayor avance biotecnológico de este siglo. 

En 1987, Yoshizumi Ishino y sus colegas de la Universidad de Osaka, en Japón. publicaron la secuencia de un gen que pertenece a una bacteria intestinal llamada E. coli. Estaban investigando los genes de la E. coli y accidentalmente se toparon con unas misteriosas secuencias moleculares que se repetían seguidamente en su ADN. Estos científicos no tenían forma de saber que habían descubierto algo sumamente novel y potencialmente revolucionario. No tenían la menor idea de la función, si alguna, de estas secuencias repetitivas y mucho menos del futuro impacto que éstas tendrían. Posteriormente, dichas secuencias moleculares se denominaron como “CRISPR” (clusters of regularly interspaced short palindromic repeats). 

Luego, en 1993, en la Universidad de Alicante, el Dr. Francisco J. Mojica descubrió otras secuencias muy similares en otras especies de microbios muy diferentes a las bacterias. El Dr. Mojica fue el primero en reconocer la importancia de este hallazgo. Cuando se descubre un gen que se ha conservado en otras especies, sabemos que debe tener una función crucial, por lo contrario, no se preservaría durante el proceso de evolución.  Pero no fue hasta 2007 que se descubrió la importante función de CRISPR:  proteger las bacterias contra los virus bacteriófagos que les invaden. Los científicos se percataron de que las bacterias usaban CRISPR para reconocer y destruir los virus que las atacan. El complejo molecular de CRISPR, junto con una proteína llamada Cas9, es capaz de reconocer el ADN del virus. Una vez lo identifica, entonces Cas9 actúa como si fuera una tijera molecular, cortando en pedazos el ADN del virus invasor así destruyéndolo. 

En 2012 la Dra. Jennifer Doudna de la Universidad de Berkeley, California por primera vez  mostró que CRISPR-Cas9 se podía usar como una herramienta de ingeniería genética para corregir o “editar”  genes defectuosos.  Este complejo molecular se puede dirigir a la secuencia de ADN que contiene el gen que se desea editar, cortándolo y reemplazándolo por uno saludable. Esta tecnología es una herramienta simple, pero sumamente poderosa y seguramente le ganará el Nobel de Medicina a la Dra. Doudna. Ya una compañía farmacéutica está investigando el potencial de esta técnica para editar los genes de los linfocitos del sistema inmune con el fin de que reconozcan y ataquen los tumores malignos.  Entre otras muchas aplicaciones potenciales está la corrección de defectos genéticos tales como distrofia muscular y muchas enfermedades hereditarias. 

Sin embargo, el sistema de CRISPR-Cas9 no es sumamente preciso y está propenso a cometer errores en algunos casos, alterando otras secuencias de ADN, potencialmente causando otros problemas como cáncer. 

Precisamente, esta misma semana el Dr. Andre Anzalone, de la Universidad de Harvard, acaba de describir una herramienta muy superior al CRISPR-Cas9. Esta se ha denominado “CRISPR Prime Editing” (en castellano sería “CRISPR Edición Estelar”) y brinda a los investigadores mucho mejor control sobre los cambios que se inducen sobre el ADN, despejando el camino para tratar una mayor cantidad de enfermedades genéticas. La Edición Estelar es mucho más precisa y flexible que el método CRISPR-Cas9, porque es menos propensa a cometer errores. Este nuevo sistema permite a los investigadores escribir nueva información genética encima del gen defectuoso. Esa información que se escribe en el gen es preparada de antemano por el científico con el fin de reparar de forma más precisa el gen defectuoso y se ha demostrado que funciona bien en un 89% de los casos. 

Sin embargo, la gran promesa de esta técnica a la misma vez plantea preocupaciones éticas serias. El tratamiento de un adulto para alterar algún gen defectuoso es muy lógico y relativamente seguro. Sin embargo, aplicar esta técnica para manipular células de un embrión es potencialmente problemático porque estamos alterando los genes no solo del embrión sino de toda la futura progenie que le sigue. Dado que la tecnología todavía no es suficientemente precisa como para garantizar que no ocurran errores que puedan alterar otros genes, eso tiene implicaciones más serias. También puede tener complicaciones éticas como, por ejemplo, se podrían procrear individuos superiores al promedio, el sueño que nunca se le cumplió a Hitler.  

Pero no nos apresuremos a enfilar la tijera molecular de CRISPR-Cas9 hacia nuestra Casa de las Leyes.  Arreglarle los genes a algunos de los que laboran allí sería un proceso muy laborioso. Primero tendríamos que descubrir el lugar preciso en el ADN donde residen los genes que queremos alterar. Significa que debemos identificar donde residen los genes de gansería, de tumbología y de fantasmas (no los de Halloween), para entonces proceder a recortarlos…“sucio difícil”.


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