Se recomienda precaución en el uso de la tecnología de edición genética CRISPR

Una herramienta de edición genética conocida como CRISPR ha sido aclamada como una tecnología revolucionaria para los científicos en el laboratorio, pero también como una estrategia potencial para tratar numerosas enfermedades genéticas, incluida la enfermedad de Huntington. Sin embargo, una serie de estudios recientes ha sugerido que CRISPR es menos precisa de lo que se pensaba, lo que lleva a cambios no deseados en el genoma. Tres estudios independientes, cada uno de los cuales pretendía editar un solo gen, han demostrado que otras partes del ADN también se modificaron inesperadamente.

Estos estudios se presentan en un formato en línea no finalizado y aún están en proceso de revisión científica por pares antes de su publicación formal. Esto significa que aún puede haber errores en la ciencia presentada en los manuscritos que aún no se han detectado. Sin embargo, como estos estudios independientes y paralelos corroboran el hallazgo de que la tecnología CRISPR puede tener efectos fuera del objetivo, ya ha habido atención de los medios científicos y convencionales a estos resultados. Aunque CRISPR sigue siendo muy prometedor como herramienta de investigación, parece que todavía está lejos de estar listo para ser utilizado como medicamento.

CRISPR se puede utilizar para realizar cambios permanentes en nuestro ADN

El sistema CRISPR se descubrió por primera vez como un tipo de sistema inmunitario utilizado por las bacterias para defenderse de los virus y otros invasores cortando material genético extraño. La maquinaria CRISPR tiene dos componentes: un fragmento especial de mensaje genético llamado ARN guía que encuentra y señala el ADN del invasor, y una enzima que puede cortar el ADN para destruirlo. Consulte este artículo anterior de HDBuzz para obtener una visión detallada de cómo funciona CRISPR y los desafíos a los que se enfrentan los investigadores que lo exploran.

Los científicos pueden manipular el sistema cambiando el ARN guía a una secuencia objetivo y, por lo tanto, pueden utilizar el sistema CRISPR para realizar ediciones en partes precisas del genoma. Estas ediciones son cambios permanentes en el genoma y se transmitirán de una generación a la siguiente. Desde su descubrimiento a finales de la década de 2000, los científicos han estado ideando todo tipo de ideas y usos para CRISPR. Por ejemplo, ¿sería posible editar la expansión del gen HD en los embriones? Estas ideas no están exentas de controversia, dados los dilemas éticos que rodean la manipulación genética de humanos u otras especies. CRISPR llegó a los titulares en 2018 cuando los experimentos CRISPR del científico deshonesto He Jiankui en la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur en China resultaron en el nacimiento de gemelas a las que se les había editado el genoma.

Un sistema no tan perfecto

Los tres estudios recientes fueron realizados por científicos del Francis Crick Institute de Londres, la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York y la Universidad de Salud y Ciencia de Oregón en Portland. Cada equipo de científicos utilizó CRISPR para realizar diferentes ediciones en embriones humanos donados a la investigación. Los tres experimentos se dirigieron a genes implicados en el desarrollo del feto, la ceguera y los problemas cardíacos. Todos los estudios encontraron que la edición genética CRISPR podría conducir a cambios muy grandes e involuntarios en otras partes del genoma, incluidas grandes deleciones y reordenamientos en regiones cercanas al gen objetivo. Esto es malo porque nuestro código de ADN es un conjunto de instrucciones muy preciso, que puede considerarse como una receta de cocina. Si se reorganizaran los pasos de una receta o se eliminaran algunos de los ingredientes, ¡el resultado no sería bueno!

Estos efectos fuera del objetivo se deben a problemas en la reparación del ADN, aunque no hay consenso entre los estudios sobre cómo podría estar sucediendo eso. Sin embargo, en lo que todos los científicos sí están de acuerdo es en que esto debería hacer que todos reflexionen al considerar el uso de CRISPR para la edición del genoma, ya que la tecnología no está tan afinada como se pensaba anteriormente.

¿Qué le depara el futuro a CRISPR y la EH?

La naturaleza permanente de las terapias basadas en CRISPR para enfermedades genéticas como la EH es a la vez atractiva e intimidante. En teoría, CRISPR podría utilizarse para cortar irreversiblemente algunas de las repeticiones de CAG en el gen de la huntingtina expandido dentro de un embrión. De esa manera, la persona que crece a partir de ese embrión no tendría EH y tampoco sus hijos. La naturaleza permanente de las ediciones realizadas por la tecnología CRISPR significa que las consecuencias no deseadas no solo afectarían al individuo, sino que también se transmitirían de una generación a la siguiente. Los científicos no están dispuestos a implementar la tecnología para este tipo de terapias génicas hasta que estén absolutamente seguros de que es segura y funciona según lo previsto.

La buena noticia es que estos descubrimientos recientes han alertado a los científicos sobre las limitaciones de la tecnología CRISPR. Esto de ninguna manera impedirá que los científicos sigan soñando a lo grande sobre cómo CRISPR podría ser útil en el futuro, pero la comunidad avanzará con más cautela. Los científicos ahora considerarán la mejor manera de mejorar la tecnología para evitar este tipo de problemas y, con suerte, utilizar CRISPR como una terapia segura para diferentes enfermedades genéticas en el futuro.

Saber más

• Gregorio Alanis-Lobato et al. Pérdida frecuente de heterocigosidad en embriones humanos tempranos editados con CRISPR-Cas9
• Michael V. Zuccaro et al. Restauración del marco de lectura en el locus EYS y eliminación de cromosomas alelo-específicos después del corte con Cas9 en embriones humanos
• Dan Liang et al. CONVERSIÓN GÉNICA FRECUENTE EN EMBRIONES HUMANOS INDUCIDA POR ROTURAS DE DOBLE CADENA