Hazaña: modifican genes en embriones humanos para evitar enfermedades

Después de algunos intentos hechos por científicos chinos, un equipo internacional logró reemplazar genes de embriones humanos para evitar la transmisión de una mutación hereditaria que puede provocar muerte súbita, especialmente en atletas.

El trabajo, que realizó un equipo liderado por Shoukhrat Mitalipov, director del Centro para Células Embrionarias y Terapia Génica de la Universidad de Oregon, se publicó ayer en la revista científica Nature y marca un hito en el desarrollo de la –para algunos prometedora y para otros temida– “ingeniería genética”. Emplea una técnica descubierta hace cuatro años que permite cortar y pegar segmentos de ADN de forma más económica, rápida, versátil y sencilla que sus predecesoras.

“Éste es un momento de esos que nos hacen pensar en «un pequeño paso para el hombre y un gran paso para la humanidad»”, dijo Jennifer Doudna, una de las creadoras de la técnica, a The New York Times.

"Espero que estos resultados alentarán a los que usan la edición genética ya sea para investigación o con propósitos clínicos", agregó Doudna, que no participó de la investigación.

Aunque se la consideraba una posibilidad remota, el experimento ofrece la esperanza de que llegue un día en el que se podrá ejercer una suerte de "cirugía genética de precisión" que permitiría eliminar enfermedades hereditarias al inicio mismo de la gestación.

Pero por el otro, reaviva los fantasmas de los "bebes de diseño", a los que, a través de modificaciones del ADN en el embrión, podría eventualmente dotarse de capacidades especiales.

La meta del ensayo fue eliminar una mutación del gen MYBPC3, que produce cardiomiopatía hipertrófica, un engrosamiento del tabique ventricular que puede pasar inadvertido y llevar a la muerte súbita.

En embriones creados a partir de espermatozoides con la mutación y óvulos de 12 mujeres sanas, los científicos inyectaron la enzima Cas9 (una suerte de tijera genética) y extrajeron la secuencia de ADN mutado. Luego inyectaron el ADN sano en el embrión para que el genoma lo insertara en el lugar del que se había extraído el dañado. Sin embargo, los investigadores se sorprendieron al ver que el gen masculino copiaba la secuencia sana del gen femenino, un mecanismo inesperado. Lo cierto es que de los 54 embriones analizados, 36 permanecieron libres de la mutación.

En un segundo intento, introdujeron la enzima Cas9 al mismo tiempo que inyectaban los espermatozoides. Esta vez, 42 de 58 embriones resultaron sanos, el 72%. Todos fueron destruidos a los tres días de desarrollo.

Aunque reconocen que el método no es perfecto, los investigadores (de la Universidad de Oregon y el Instituto Salk, de los Estados Unidos, el Instituto Coreano de Ciencia Básica, la Universidad de Seúl y el Instituto de Genómica de Pekín, China) esperan que con sucesivos ajustes se podría alcanzar un 90% de efectividad.

Hasta ahora, los intentos de aplicar esta técnica en humanos se habían realizado principalmente en China. En 2015, científicos de ese país la habían ensayado en embriones, pero con resultados poco satisfactorios, porque los embriones resultantes presentaban el fenómeno conocido como "mosaicismo" que menciona Dopazo. Los científicos, de la Universidad de Sichuan luego la usaron en células adultas, en un intento de curar una forma virulenta de cáncer de pulmón.

El inicio de un largo camino

"Nuestros resultados muestran el gran potencial de la edición genética embrionaria, pero tenemos que evaluar en forma realista los riesgos tanto como los beneficios", dijo Juan Carlos Izpisua Belmonte, uno de los autores en un comunicado del Instituto Salk.

"Desde el punto de vista biotecnológico, el experimento logró dos avances importantes -explica Hernán Dopazo, investigador del Conicet y director científico de Biocódices.Genómica Médica Personalizada-. En primer lugar, la tecnologia que usaron fue optimizada de tal forma que el corte del ADN fuera solo en la región del gen MYBPC3, minimizando efectos colaterales de cortes en otras regiones del genoma humano que puedan dañar el ADN del embrión. Otro dato importante es que la inclusión del sistema de reparación Crispr-Cas9 en los óvulos donantes se realizó de forma sincronizada con la inyección del esperma en el óvulo. De este modo, la mutación que porta el padre puede ser reparada con la información sana de la madre en la totalidad del proceso de desarrollo embrionario, minimizando la producción de mosaicos; es decir de tejidos derivados de células con información genética diferente; en este caso, corregidas y no corregidas."

A pesar de las perspectivas que se abren de aquí en más, muchos investigadores arquean las cejas. La Autoridad de Fertilización Humana y Embriología de Gran Bretaña emitió una declaración en la que consigna que "los científicos británicos pueden solicitar permiso para «editar» embriones humanos para investigación, pero ofrecer [esta técnica] como un tratamiento es actualmente ilegal. (...) La edición genética debería ofrecer nuevas opciones a parejas en riesgo de tener un chico con una enfermedad genética que fueran más allá de los actuales tratamientos, como el diagnóstico genético preimplantatorio". Este estudio permite identificar los embriones portadores de mutaciones y elegir los que están libres de ellas para su implantación en el útero materno, sin necesidad de edición genética.

"Pareciera que con este desarrollo, nos encontramos más cerca de la visión futurista de seleccionar la información genética de nuestros descendientes a gusto -dice Dopazo-. Sin embargo, hay que ser cautelosos. Hablando exclusivamente de enfermedades, estos sistemas de corrección no funcionan aún tan bien en todos los genes y hay muchas enfermedades que no involucran un único gen, sino cientos e incluso miles."

Para el doctor Alberto Kornblihtt, director del Instituto de Fisio-logía, Biología Molecular y Neurociencias del Conicet y la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA (Ifibyne). "Claramente el hecho de que la corrección de la mutación no ocurriera por el método diseñado, sino por un mecanismo de reparación del ADN endógeno, gatillado no se sabe cómo por el procedimiento utilizado (Crispr-Cas9) indica que esta metodología puede generar todavía efectos no controlados que alejen por el momento el uso clínico, tal cual dicen los autores. Una cosa es corregir defectos en células somáticas (del cuerpo) de un bebe, niño o adulto, lo cual logrará, con mayor o mejor éxito, curar o mejorar la calidad de vida de alguien ya enfermo. Pero insistir en hacerlo en un embrión temprano tiene más imponderables que certezas cuando se piensa en usarlo como práctica alternativa del simple diagnóstico preimplantatorio de los embriones de una pareja. O del diagnóstico prenatal para proseguir o no con el embarazo. Por último, se puede recurrir a la adopción, que valora el papel cultural y afectivo de ser padres por sobre el deseo desmedido de ser padres biológicos".

Por Nora Bär

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