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BIOLOGÍA

La era de la edición génica

Científicos corrigen en embriones humanos una mutación asociada a una enfermedad cardíaca

Embriones en los estadios iniciales de multiplicación tras la reparación de un gen con CRISPR-Cas9

OHSU

Científicos encabezados por el genetista Shoukhrat Mitalipov, de la Universidad de Salud y Ciencia de Oregon, en Estados Unidos, emplearon una técnica de edición de genes con el objetivo de corregir en embriones humanos una mutación responsable del desarrollo tardío de una enfermedad cardíaca. Es la primera demostración realizada en Estados Unidos de que es posible eliminar una copia defectuosa de un gen y reemplazarla por una versión íntegra en las células del embrión sin perjudicar su desarrollo, aparentemente. Valiéndose de la misma técnica, en marzo de este año, el equipo de Jianqiao Liu, de la Universidad Médica de Guangzhou, en China, ya había restaurado dos genes ligados a otras tantas formas de anemia en embriones humanos, pero con un índice menor de éxito.

En el estudio publicado el 2 de agosto en la revista Nature, Mitalipov y otros 30 científicos de Estados Unidos, Corea del Sur y China emplearon una técnica de edición de genes llamada CRISPR-Cas9 para eliminar la copia alterada del gen MYBPC3, que codifica una proteína descubierta en la década de 1980 por el biólogo brasileño Fernando Reinach. Este sistema de edición está formado por una proteína (Cas9) unida a una molécula que la orienta hacia una región de repeticiones del ADN conocida por la sigla CRISPR (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 240). La Cas9 corta la cadena doble de ADN y activa en los embriones los mecanismos de reparación que produjeron una copia entera del MYBPC3. Las células humanas poseen dos, pero una de ellas mutada ya causa problemas. Antes de los equipos de Mitalipov y de Liu, otros grupos de China habían intentado infructuosamente emplear esta técnica para editar embriones humanos.

Mitalipov y su grupo lograron incrementar la eficiencia y la seguridad de la técnica al identificar el momento y el modo más adecuado de emplearla. Inyectaron la Cas9 en el óvulo con el espermatozoide en la fecundación; aunque, de todos modos, solamente funcionó en la mitad de los casos. Cuando se la insertó después de la fecundación, los embriones exhibían un problema denominado mosaico genético o mosaicismo: la mitad de sus células poseían el gen corregido y la mitad la versión defectuosa.

Inicialmente, los investigadores sospecharon que aun cuando corrigió el problema del embrión, la Cas9 habría actuado sobre 15 regiones distintas a la originalmente prevista. Pero en un análisis posterior no se hallaron defectos en esas regiones, lo cual sugiere que el problema residía en la técnica de verificación empleada. Ningún embrión fue implantado en mujeres, algo que no está permitido en Estados Unidos.

Este trabajo prepara el camino hacia el uso clínico de terapias basadas en esta herramienta, según escribieron Nerges Winblad y Fredrik Lanner, del Instituto Karolinska, con sede en Suecia, en la revista Nature. Y plantea cuestiones éticas. Se teme que la edición de genes pueda utilizarse para generar personas más fuertes o más inteligentes, por ejemplo.

“La CRISPR-Cas9 es una técnica poderosa, que puede corregir una mutación”, afirma la bióloga Ângela Saito, coordinadora del Laboratorio de Modificación del Genoma en el Laboratorio Nacional de Biología (LNBio), con sede en Campinas, São Paulo. “Como existe el riesgo de que surjan alteraciones inespecíficas y resultados indeseables, deberán realizarse nuevos estudios antes de que pueda utilizársela para tratar enfermedades hereditarias humanas”. Para el embriólogo José Xavier Neto, también del LNBio, “por ahora, la edición de genes plantea una solución de un problema que puede resolverse de manera más segura mediante la selección de embriones obtenidos por fertilización in vitro antes de su implantación en el útero”.

Artículo científico
MA, H. et al. Correction of a pathogenic gen mutation in human embryos. Nature. 2 ago. 2017.