CRISP: Editando el genoma

El ser humano se ha convertido en un experto cuando se trata de la modificación de las cosas que lo rodean. Era de esperarse que tratara de hacer lo mismo con su propia especie cuando comenzó a adquirir conocimientos sobre el ADN (Ácido desoxirribonucleico), una compleja molécula que dictamina el crecimiento, función, desarrollo, etc. de todos los seres vivos.

La información del ser al que pertenece se encuentra codificada en la molécula, ahí se emparejan cuatro nucleótidos y se crea un código específico que nos da información sobre el organismo en el que se aloja.

Imagen: Ani Kolleshi

Si cambiamos algo sobre ese código; cambiamos al ser que lo lleva.

Esto es algo que se ha practicado en el pasado. Desde plantas tratadas con radiación para causar mutaciones en el código genético, a ratones modificados geneticamente para la investigación médica, hasta tomates que tenían una vida más larga al modificar una enzima de putrefacción.

Hasta hace poco tiempo la idea de editar el código genético humano era algo difícil de asimilar. Era un proyecto sumamente costoso, complicado y tardado. Todo esto quedó en el pasado con tecnología CRISPR.

CRISPR es una técnica revolucionaria de edición genética; una nueva área en la ciencia biomédica que permite la edición del código genético.

Es un tema que tiene el potencial para cambiar a la humanidad para siempre.

Foto: Jordan Whitfield

El funcionamiento de CRISPR se tiene sus bases desde el año 1987 donde, en un estudio, se notó que unas bacterias específicas eran capaces de defenderse de los virus al atacar directamente a su material genético.

La manera que los virus emplean para atacar bacterias es insertando su código genético en la bacteria, la cual replicará varias copias del virus para que, posteriormente, se expulse e infecte a muchas más células. La mayoría de las veces la bacteria se resiste al ataque del virus pero es derrotada ya que sus herramientas de protección no son lo suficientemente fuertes.

Pero en ocasiones la bacteria sí sobrevive al ataque y, en ese momento, hace algo muy interesante: Toma una parte del código genético del virus y lo guarda en su propio código genético. Esa parte de su ADN es llamada Clustered regularly interspaced short palindromic repeats o CRISPR.

Así, cuando el virus ataque a la bacteria nuevamente, esta hace una copia rápida de ese ADN vírico que guardó, en ARN. (El ARN es, también, una secuencia de nucleótidos. En vez de tener dos cadenas, como el ADN, tiene una sola cadena, esto permite que si el ARN se encuentra con una secuencia o código de ADN complementario al suyo, puede juntarse con él)

Ese ARN que creó, lo junta con una proteína (CAS9) a la cual guía por la célula buscando una secuencia que sea complementaria al ARN. Cuando se encuentran con el material genético del virus, las cadenas de ARN y ADN se juntan y la proteína CAS9 “escanea” el interior de la bacteria buscando signos del virus (con base a esa copia rápida de ADN vírico) y, cuando los encuentra, corta ADN vírico haciéndolo completamente inútil. El CAS9 es impresionantemente preciso. Así es como queda a salvo del virus.

Este sistema comenzó a ganar fama cuando los científicos observaron este comportamiento en la bacteria y se dieron cuenta de que podrían programarlo sencillamente al darle una copia del ADN que se quiere modificar y poner el sistema en una célula viva.

CRISPR cambió completamente el panoráma de la modifcación genética al presentar un método rápido, efectivo, preciso, barato y aplicable a células vivas; además de poder modificar secuencias específicas de ADN

CRISPR es una teconología inovadora y de suma importancia que ya se ha ido usando para combatir algunas enfermedades. En 2015 científicos usaron CRISPR para cortar el virus del VIH en células vivas de pacientes, provando así que era un procedimiento viable.

Se ha probado también en ratas con el virus del VIH en casi todas las células de su cuerpo, inyectando CRISPR en las colas de las ratas, se pudieron remover más del 50% de las células víricas.

Se espera que que, en el futuro, CRISPR pueda curar de manera definitiva el virus del VIH y otros retrovirus, que se esconden el ADN humano, como el herpes.

Se ha hablado también de cómo podría tratar el cáncer al poder editar las células inmunitarias y hacerlas mejores “cazadoras de cáncer”. El tratamiento contra el cáncer podría tratarse de unas simples inyecciones de tus propias células tratadas en un laboratorio.

Esto representa también un avance en las enfermedades genéticas. Hay más de 3000 enfermedades causadas por una letra “incorrecta” en el ADN. Se planea que CRISPR avance tanto que se pueda editar una letra específica del ADN corrigiendo esos errores.

Foto: Allie Smith

Claro que, al poder editar el código genético también se podrá editar la apariencia física y cualidades de una persona. Se ha hablado mucho sobre los “Bebés de diseño“, que son embriones modificados con herramientas genéticas como CRISPR para asegurar aspectos como el color de ojos, estatura, cabello, inteligencia; todo sobre el ser humano.

Esta herramienta es algo que ha revolucionado y revolucionará por completo el mundo en el que vivimos pero que también, viendolo desde cierto punto, puede representar algo aterrador.

La utilización de esta herramienta en diversas áreas es algo que sigue en debate. No es completamente seguro y también se tiene que considerar desde un punto ético y moral.

Tal es el caso de He Jiank, un genetista chino que proclamó haber generado los primero bebés genéticamente modificados usando CRISPR. La modificación genética en embriones es algo penado en muchos países incluyendo a Estados Unidos. Esta no es una tecnología completamente segura y lista para usarse por muchas razones, pero la principal es que CRISPR suele modificar inadvertidamente otros genes además de los deseados; lo que puede representar una modificación catastrófica en un embrión.

A muchos les preocupa que este sea el primer paso a la creación de “Súper humanos“, humanos con inteligencia, belleza y capacidades físicas impresionantes. Pero esto no es completamente posible… por ahora.

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