El 'cortapega' de ADN, descubrimiento del a?o

¡°CRISPR es el modelo T de la gen¨¦tica¡±, dec¨ªa Hank Greely en referencia al coche de Ford que introdujo la producci¨®n en cadena. En un art¨ªculo publicado en The New Yorker, el director del Centro para la Ley y las Biociencias de la Escuela de Derecho de Stanford (EE UU) consideraba que igual que ¡°el modelo T no fue el primer coche, pero cambi¨® la manera en que nos movemos, trabajamos y vivimos¡±, el CRISPR "ha convertido en barato y fiable un proceso dif¨ªcil¡±. Despu¨¦s de dos a?os entre los finalistas, este a?o, la revista Science ha colocado la revolucionaria t¨¦cnica de edici¨®n gen¨¦tica como el descubrimiento del a?o.

Los seres humanos llevan milenios manipulando gen¨¦ticamente a otros seres vivos, a trav¨¦s de los cruces entre animales o plantas o incluso bombarde¨¢ndolos con rayos X. Pero, hasta hace poco, intervenir con precisi¨®n en el ADN cambiando un simple gen requer¨ªa mucho tiempo y trabajo. Tecnolog¨ªas como los dedos de zinc, una especie de tijeras que permiten seleccionar con precisi¨®n la parte de ADN que se pretende manipular, comenzaron a cambiar la situaci¨®n y ya han mostrado su potencial para combatir infecciones como el VIH. Sin embargo, estas t¨¦cnicas siguen siendo caras y dif¨ªciles de utilizar en comparaci¨®n con el CRISPR.

Los cient¨ªficos ya han utilizado la t¨¦cnica para tratar enfermedades como la distrofia en animales

El trabajo con este sistema es, seg¨²n explicaba en EL PA?S el investigador del Centro Nacional de Biotecnolog¨ªa del CSIC Lluis Montoliu, similar a la labor de edici¨®n de un procesador de textos: ¡°Puedes cambiar desde una letra [una base] hasta un p¨¢rrafo [un gen]¡±. Los cient¨ªficos ya han utilizado esta tecnolog¨ªa para corregir las erratas gen¨¦ticas que producen enfermedades como la distrofia muscular, en la que un solo gen fallido desencadena la dolencia. Para las enfermedades que dependen de la actividad de muchos genes, la mayor¨ªa, la capacidad para borrar o reemplazar trozos de ADN servir¨¢ para acelerar la comprensi¨®n de las interacciones entre esos genes y su relaci¨®n con la enfermedad.

El sistema tiene dos componentes b¨¢sicos: un trozo de ARN, el mensajero de la informaci¨®n gen¨¦tica, que sirve de gu¨ªa para identificar el fragmento de ADN que se quiere editar, y una enzima que lo corta. Esta herramienta tiene su origen en un sistema de defensa de las bacterias, que utilizan el CRISPR para integrar el material gen¨¦tico de los virus que les atacan y guardarlo en su propio ADN para reconocerlo y utilizarlo en una pr¨®xima infecci¨®n. Cuando llega, con la muestra almacenada en su base de datos de virus peligrosos, la bacteria env¨ªa el ARN gu¨ªa hasta el virus que es extirpado con la enzima a modo de bistur¨ª.

La t¨¦cnica ya se ha probado con ¨¦xito en ratones, monos y perros. Los cient¨ªficos sue?an ya con las aplicaciones m¨¦dicas del CRISPR , que permitir¨ªa curar enfermedades gen¨¦ticas en la l¨ªnea germinal de los pacientes. Esto significar¨ªa que no solo se reparar¨ªa su problema, sino que se acabar¨ªa con la dolencia en su descendencia. Aunque hacer esto es ilegal en muchos pa¨ªses, un grupo de cient¨ªficos chinos ya ha modificado embriones humanos con este sistema y en Reino Unido ya han pedido permiso para seguir ese camino. En ambos casos, se trata de embriones inviables, que no pueden acabar en un nacimiento.

El CRISPR permite tratar enfermedades en la l¨ªnea germinal, algo que las cura en el paciente y su descendencia

Adem¨¢s de los retos cient¨ªficos o t¨¦cnicos, el CRISPR tambi¨¦n requiere un an¨¢lisis sobre las implicaciones ¨¦ticas y legales que deber¨¢ tener en cuenta sus riesgos y sus beneficios. El poder de esta t¨¦cnica de edici¨®n gen¨®mica es inmenso, como han demostrado ya algunos investigadores. Un grupo de la Universidad de California en San Diego mostr¨® en moscas que es posible producir una reacci¨®n en cadena gen¨¦tica, provocando la propagaci¨®n de modificaciones gen¨¦ticas m¨¢s all¨¢ de las c¨¦lulas de un individuo hasta alcanzar a toda una poblaci¨®n. Este verano, algunos de los principales expertos en CRISPR recomendaban la aplicaci¨®n de t¨¦cnicas de confinamiento para evitar que los organismos modificados se escapen de forma fortuita a la naturaleza.

Montoliu comenta que, aunque el riesgo nunca es cero, las posibilidades que ofrece esta t¨¦cnica "deber¨ªan empujarnos a revisar una serie de normas, como el?Convenio sobre Derechos Humanos y Biomedicina, que se firm¨® en Oviedo en 1997, que nos lastran". En su opini¨®n, aquel acuerdo, que no han firmado otros pa¨ªses, como Reino Unido, EE UU o China, se realiz¨® en un marco en el que la clonaci¨®n de la oveja Dolly y sus posibles aplicaciones a la creaci¨®n de clones humanos gener¨® un ambiente de aprensi¨®n que limita el avance cient¨ªfico de manera innecesaria 18 a?os despu¨¦s.

Adem¨¢s de convertirse en una herramienta que ya es habitual en laboratorios de todo el mundo, el CRISPR ya ha dado recompensas a sus descubridores. Este a?o, Emmanuelle Charpentier, francesa, y Jennifer Doudna, estadounidense, las dos principales responsables de esta revoluci¨®n, recibieron el premio Princesa de Asturias de Investigaci¨®n, y se considera casi seguro que pronto recoger¨¢n el Nobel. Adem¨¢s, ambas trabajan ya con el apoyo de importantes inversores para desarrollar aplicaciones m¨¦dicas a partir de su m¨¦todo. Doudna, en EE UU, con la compa?¨ªa Editas Medicine, y Charpentier, en Suiza, con CRISPR Therapeutics. Como concluye Science en la presentaci¨®n de su hallazgo del a?o, "para bien o para mal, todos vivimos ya en el mundo CRISPR".