Las discusiones sobre bioética están por subir de tono otra vez. Esta semana, investigadores de la Universidad de Columbia informaron sobre cómo lograron editar por primera vez el genoma de embriones humanos con una técnica de edición precisa llamada edición de bases (base editing, en inglés). Esto abre una puerta más hacia un futuro en el que un bebé modificado genéticamente sea una opción real a la que padres y madres puedan acceder. Es aterrador y emocionante a la vez.
¿Por qué? Bueno, la edición genética ha sido presentada por años como una herramienta con el potencial de corregir enfermedades hereditarias antes del nacimiento, o de crear embriones con rasgos como una inteligencia superior. Sin embargo, uno de los principales obstáculos para convertir esas promesas en realidad ha sido la propia biología de los embriones humanos. Aunque tecnologías como CRISPR-Cas9 permiten modificar secuencias específicas del ADN, también pueden provocar daños indeseados que comprometen la estabilidad del genoma.
Bootstrap Bio y Manhattan Genomics, que perseguían la edición de embriones humanos para prevenir enfermedades graves, han cerrado.
Como herramienta de edición genética, CRISPR-Cas9 ha sido revolucionaria pero todavía muy lejos de ser una técnica perfecta, naturaleza que conlleva cualquier tecnología de primera generación. Eso no impidió que científicos llevaran a cabo los primeros experimentos de manipulación genética. Cómo no mencionar el caso más polémico, el del biofísico chino He Jiankui, quien ya en 2018 estaba usando CRISPR-Cas9 para editar los genes de embriones humanos. Esto llevó a que implantara esos embriones en una mujer que eventualmente dio a luz a niñas gemelas, “Lulu” y “Nana”. También se sabe de un tercer bebé. El asunto fue un escándalo en múltipes frentes, He Jiankui fue detenido por las autoridades chinas y pasó tres años en prisión, sin que mostrara remordimiento alguno. A ocho años de aquellos sucesos, se desconocen las identidades reales de estos primeros bebés modificados genéticamente, así como sus estados de salud.
El nuevo estudio de la Universidad de Columbia explora una alternativa potencialmente más segura. Se llama edición de bases, una técnica de segunda generación que modifica las letras individuales del ADN sin cortar completamente la doble hélice genética. Los resultados sugieren que este método podría evitar algunos de los problemas más graves asociados con las herramientas de edición genética convencionales.
¿Por qué editar los genes de un embrión en fase temprana? ¿Por qué no corregir las anomalías genéticas cuando el individuo está completamente desarrollado? Según Dieter Egli, genetista de la Universidad de Columbia y coautor del estudio, una mutación puede “amplificarse hasta generar miles de millones de errores” en un individuo ya desarrollado. «En la edición de embriones, se tiene una sola copia y se corrige».
El estudio fue subido el 1 de junio a la plataforma bioRxiv y todavía está a la espera de su revisión por pares para que pueda ser publicado en una revista académica. Pero veamos primero por qué CRISPR-Cas9 está muy bien para modificar los genes de arañas o de maíz, pero puede resultar problemático a la hora de diseñar niños “a medida”.
El problema de los cortes en el ADN
La tecnología CRISPR-Cas9 funciona generando roturas de doble cadena en el ADN. Una vez producido el corte, la célula intenta repararlo. En muchos tipos celulares, este proceso puede parecer relativamente eficiente, pero investigaciones previas han mostrado que los embriones humanos en fases tempranas de desarrollo tienen dificultades para reparar adecuadamente ese tipo de daño. Como consecuencia, pueden aparecer pérdidas de fragmentos cromosómicos, alteraciones estructurales y errores en el número de cromosomas.
Estas alteraciones representan un serio desafío para cualquier posible aplicación clínica de la edición genética heredable. Si la corrección de una mutación termina provocando daños mayores en otras regiones del genoma, el remedio podría resultar peor que la enfermedad.
Cambiar una letra sin romper el párrafo
La estrategia evaluada en el nuevo trabajo utiliza un editor de bases de adenina (ABE, por sus siglas en inglés). En lugar de aplicar un “machetazo” a ambas hebras del ADN, esta herramienta introduce cambios químicos muy precisos que permiten transformar una base genética en otra. El procedimiento genera únicamente una pequeña interrupción en una de las hebras y evita las roturas completas del ADN.
Los investigadores probaron esta tecnología en embriones humanos de fase temprana utilizando tres genes como modelo: PCSK9, HBG1 y HBG2. Recordemos que PCSK9 ayuda a regular los niveles de colesterol malo en la sangre y ya está en la mira de algunos tratamientos que buscan reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares. Los genes HBG regulan la producción de la hemoglobina fetal y su modificación podría servir de tratamiento para trastornos sanguíneos como la anemia falciforme y la talasemia.
